Воспроизведение музыки мышам влияет на развитие их мозга в зависимости от пола

Фото из открытых источников

Согласно новому исследованию, изучающему звуковые предпочтения у мышей, сенсорный опыт в раннем детстве может по-разному влиять на развивающийся мозг мужчин и женщин. Исследование опубликовано в журнале Cell Reports.

Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме подвергали мышат трёх различным звуковым воздействиям. Некоторых содержали в тишине, других подвергали щебетанию, а оставшимся счастливчикам удалось расширить свой культурный кругозор благодаря несравненному Людвигу ван Бетховену и первой части его Девятой симфонии. 

Сеансы воздействия продолжались с 7-го по 40-й день после рождения, также имелась контрольная группа, которая содержалась в схожих условиях, но не допускалась в лабораторию для ежедневной звуковой обработки. 

Стоит отметить, что это не первое исследование, посвященное изучению подобных идей. 

«Когда Камини Сехрават, студентка, руководившая этим проектом, показала мне работу, в которой фактически проверялись звуковые предпочтения мышей, я подумал, что стоит попробовать сделать то же самое», — рассказал старший автор исследования, профессор Исраэль Нелькен. Предыдущие работы Нелькена были больше сосредоточены на механике слуховой системы мозга, в то время как другие изучали предпочтения с более эмоциональной точки зрения. «Поэтому, — пояснил он, — я подумал, что мы можем предложить свою собственную точку зрения в этой области».

Когда мышей снова осмотрели, когда они стали взрослыми, Сехрават и Нелькен увидели, что раннее воздействие звуков продолжало влиять на их поведение. Однако они не ожидали, что между самцами и самками будет очевидна такая разница. 

«Очень часто поведенческая работа проводится с мужчинами, а не с женщинами», — пояснил Нелькен. 

Такое отсутствие включения самок в исследования характерно для многих областей: от изучения поведения животных до эволюционной биологии, наука уже давно сталкивается с проблемой предвзятости в отношении самцов. Например, только в этом году учёные впервые обнаружили однополое поведение самок у гавайских полевых сверчков – но лишь потому, что до этого никто не догадался изучить это явление.  

Эта предвзятость распространяется и на исследования в области медицины среди людей, которые, как считается, способствуют гендерному неравенству в оказании медицинской помощи и более слабому пониманию проблем со здоровьем, затрагивающих женский организм.   

Однако в своем исследовании Сехрават и Нелькен не смогли выполнить обычный шаг исключения женщин из числа участников. 

«Мы просто протестировали всех, всех щенков, которые у нас были», — рассказал Нелькен. Они стремились максимально сократить количество используемых животных и не считали, что пол будет играть решающую роль. Мысль о половых различиях даже не приходила им в голову, когда они формулировали свою первоначальную гипотезу. Но как только они начали анализировать данные, стало ясно, что им придётся пересмотреть свои взгляды.

«Занимаясь наукой, вы задаете природе вопрос, и природа дает ответы, но не обязательно на тот вопрос, который вы задали», - говорит Нелькен.

Самцы мышей во взрослом возрасте продемонстрировали избегание новых звуков. Те особи, которые подвергались воздействию музыки в младенчестве, продемонстрировали различные предпочтения, в то время как те, которые подвергались воздействию только тишины или немузыкальных звуков, активно избегали музыки. 

У самок эффект, по-видимому, был менее выражен. Взрослые особи продемонстрировали более разнообразные звуковые предпочтения, независимо от того, в какой группе они находились. 

Когда Сехрават и Нелькен исследовали мозг мышей с помощью кальциевой визуализации, они обнаружили, что более сильная активность слуховой коры была связана с меньшим предпочтением музыки. У самцов, похоже, не наблюдалось такой же связи между поведением и активностью слуховой коры, что означает, что здесь происходит что-то другое. 

Это «что-то» стало предметом дальнейших экспериментов в лаборатории Нелькена. 

Эксперименты, которые мы сейчас проводим и готовим к публикации, позволили нам проверить, что происходит в переднем мозге. Область, которая высвобождает дофамин в передний мозг у грызунов, называется VTA (вентральная область покрышки)».

«Всё хорошее связано с выбросом дофамина, — рассказал он, — и, как оказалось, музыка тоже».

Некоторые из их предварительных результатов позволяют предположить, что между дофаминергической сигнализацией и звуковыми предпочтениями у самцов мышей может существовать связь, но пока это еще слишком ранний срок. 

У нас возник один животрепещущий вопрос: почему именно Бетховен? К сожалению, дело не в том, что в творчестве великого мастера есть что-то особенно цепляющее за душу грызунов.

«Раньше люди, проводившие подобные эксперименты, использовали Девятую симфонию Бетховена, и мы хотели попытаться воспроизвести предыдущие результаты. Поэтому мы использовали часть Девятой симфонии, и она прижилась», - объясняют авторы исследования.

К этому моменту мы уже многое слышали о мышах и их музыкальных вкусах, но было бы упущением с нашей стороны не задаться вопросом, могут ли эти результаты распространяться и на людей. 

«Грызуны и люди — мы, конечно, не одинаковы!» — говорит Нелькен. Есть некоторые свидетельства того, что музыкальные предпочтения человека формируются в раннем возрасте: исследования показывают, что мы придерживаемся уже знакомой музыки и становимся менее любознательными с возрастом. Однако пока ещё слишком рано делать выводы на основании этого исследования, действуют ли какие-либо схожие механизмы у грызунов и людей. 

Также сложно рассуждать о том, как эти эффекты могли бы проявиться, если бы мы рассматривали, скажем, зрение вместо слуха, поскольку тип информации, которую мы получаем от ушей и глаз, сильно отличается. 

Нелькен подчеркнул, что пока ещё слишком рано делать какие-либо выводы о том, как восприятие музыки человека формируется под влиянием раннего прослушивания, и существуют ли здесь половые различия.