Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay

"Элементы": новости науки

Подписаться Бесплатная «Золотая» новостная рассылка Подписчиков 12.981 RSS
←   Июль 2006   →
 1
 2
 3
03.07.2006
15:11:57
18:30:33
 4
 5
 6
 7
 8
 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31


За последние 60 дней ни разу не выходила


Сайт рассылки: http://elementy.ru
Открыта: 09-05-2006

Автор
Редакция сайта "Элементы"

Статистика

12.981 подписчиков
+9 за неделю
←   Все выпуски   →

Мыши чувствуют чужую боль


«Хронология далекого прошлого»

Хронология далекого прошлого

18 тысяч лет назад...
330 миллионов лет назад...
Откуда берутся эти цифры? Насколько им можно доверять?

Статья доктора биологических наук Александра Маркова открывает на «Элементах» раздел Методология науки

Мыши чувствуют чужую боль

03.07.2006

Чтобы научиться сочувствовать ближнему, мыши должны сначала с этим ближним хорошенько познакомиться (фото с сайта www.aaronlogan.com)
Чтобы научиться сочувствовать ближнему, мыши должны сначала с этим ближним хорошенько познакомиться (фото с сайта www.aaronlogan.com)

Способность к сопереживанию (эмпатии), ранее считавшаяся свойственной только человеку, есть и у животных. Оказалось, что зрелище чужих страданий повышает чувствительность мышей к собственным болевым ощущениям. Однако этот эффект проявляется лишь в том случае, если «страдающая» мышь перед этим жила вместе с подопытной не менее двух недель. К боли, испытываемой незнакомцами, мыши равнодушны.

В последнее время среди этологов и зоопсихологов необыкновенную популярность приобрели исследования, направленные на выявление у животных поведенческих, эмоциональных и интеллектуальных качеств, традиционно считавшихся свойственными только человеку (см. подборку ссылок в конце статьи). В итоге грань между животными и человеком всё более размывается. Постепенно становится ясно, что многие (если не все) «уникальные» свойства человека имеют глубокие биологические корни, а наши отличия от животных — скорее количественные, чем качественные.

Вслед за использованием и изготовлением орудий труда, планированием будущего, бескорыстным альтруизмом, межплеменными войнами, способностью выявлять причинно-следственные связи и прогнозировать мысли и поступки соплеменников на ту же «свалку истории» отправляется еще одно «чисто человеческое» качество — способность к эмпатии, или сопереживанию.

У высших приматов существование эмпатии уже признано большинством исследователей, тогда как в отношении других млекопитающих ясности до сих пор не было. Например, было показано, что если крыса, наблюдающая страдания сородича, имеет возможность облегчить его участь, то она это делает. Однако ее мотивация при этом остается неизвестной: может быть, она и не понимает, что товарищу больно, а просто стремится избавиться от раздражающего лично ее фактора в виде визжащего и дергающегося соплеменника.

Является ли способность к сочувствию, сопереживанию чисто человеческим свойством? Опыты канадских ученых позволяют ответить на этот вопрос отрицательно (фото с сайта static.flickr.com)
Является ли способность к сочувствию, сопереживанию чисто человеческим свойством? Опыты канадских ученых позволяют ответить на этот вопрос отрицательно (фото с сайта static.flickr.com)

Сотрудники Психологического факультета и Центра исследований боли Университета Макгилла (Монреаль, Канада) провели серию экспериментов с целью выявления способности к эмпатии у мышей. Они исходили из предположения, что если такая способность у мышей есть, то вид страдающего сородича должен влиять на восприятие мышами собственных болевых ощущений.

Мышей мучили тремя разными способами, причем в зависимости от вида истязания различной была и реакция на боль. Сразу оговоримся, что во всех опытах страдания подопытных животных были относительно умеренными и не представляли угрозы для жизни и здоровья. Хотя, если честно, при чтении методики экспериментов ассоциации с подвалами гестапо и доктором Менгеле на ум все-таки приходят. Мышам делали инъекции уксусной кислоты (реакция на боль — подергивания, "writhing behavior"), формалина (реакция — вылизывание больного места) и направляли на лапки обжигающий тепловой луч (сила реакции на боль в данном случае оценивалась по скорости отдергивания лапок).

В первой серии опытов мышей сажали попарно в контейнеры из оргстекла и делали болезненные инъекции либо одной из них, либо обеим. Оказалось, что мыши гораздо сильнее реагируют на собственную боль, если видят, что их сосед по камере тоже страдает. Однако этот эффект наблюдался не всегда, а лишь в том случае, если подопытные мыши были знакомы друг с другом, то есть до начала эксперимента содержались в одной клетке не менее двух недель. Страдания незнакомцев не находили отклика в мышиной душе и никак не влияли на их «болевое поведение».

Было также замечено, что болезненные подергивания, спровоцированные инъекцией уксуса, у подопытных мышей в значительной степени синхронизируются. Одновременные судороги наблюдались гораздо чаще, чем диктуется простой вероятностью. Эта синхронизация была сильнее выражена у знакомых мышей по сравнению с незнакомыми.

Ученые попытались выяснить, при помощи каких органов чувств мыши получают информацию о страданиях соседа. Для этого использовались глухие мыши; мыши, у которых обонятельный эпителий был разрушен при помощи сульфата цинка; применялись также различные прозрачные и непрозрачные перегородки. Оказалось, что мыши, лишенные возможности слышать, обонять или прикасаться к товарищу по несчастью, всё равно понимали, что он страдает. Они переставали это понимать только если их разделяла непрозрачная перегородка, то есть одновременно были отключены тактильный и зрительный каналы, при сохранении возможности обмена информацией посредством звуков и запахов. Из этого исследователи сделали вывод, что мыши судят о страданиях соседа преимущественно на основе зрительной информации.

Было также обнаружено, что реакция на собственную боль значительно уменьшается у самцов, находящихся в одной камере с не испытывающим боли незнакомцем. Вероятно, присутствие потенциального врага и соперника мобилизует силы зверька и отвлекает его от собственных болезненных ощущений.

В другой серии опытов мышам кололи формалин: одним маленькую дозу, другим большую. Оказалось, что мыши, получившие маленькую дозу, облизывались чаще в том случае, если вместе с ними находился знакомый зверек, получивший большую дозу. Напротив, мышь, получившая большую дозу, облизывалась реже, если ее товарищ по камере получил маленькую дозу. Страдания незнакомцев, как и в опытах с уксусом, не оказывали влияния на болевое поведение мышей.

В последней серии экспериментов ученые пытались доказать, что наблюдаемые эффекты не связаны с подражанием. Ведь можно было бы предположить, что мыши облизываются или дергаются вовсе не потому, что осознают боль соседа и из-за этого острее воспринимают свою. Может быть, они просто зачем-то подражают его действиям. Мышам кололи уксус и проверяли силу реакции на обжигающий луч. Оказалось, что мыши быстрее отдергивают лапки от луча, если их сосед корчится из-за введенного уксуса; точно такое же повышение чувствительности к высокой температуре наблюдалось и при введении уксуса самой подопытной мыши. Таким образом, ощущение как своей, так и чужой боли обостряет восприятие болевых стимулов совершенно иной природы. Значит, дело тут не в подражании. Опять же, как и в остальных опытах, на поведение мышей влияли только страдания знакомых животных.

Авторы отмечают, что физиологические механизмы эмпатии сейчас активно изучаются в основном на людях (см. Женщины добрее мужчин, «Элементы», 02.02.2006). Однако возможности экспериментов на людях сильно ограничены (к счастью), поэтому открытие хорошей «животной модели», не защищенной международными конвенциями о правах, выводит исследователей на широкий оперативный простор.

См. также:
Качественной разницы между мышлением человека и животных нет (радио «Свобода», 24.04.2006).
Использование орудий животными не всегда говорит о большом уме («Элементы», 29.03.2006).

О других аспектах интеллектуальной деятельности и сложного поведения, ранее считавшихся «чисто человеческими»:
Обезьяны думают о будущем («Элементы», 29.05.2006) — планирование.
Мартышки произносят фразы из двух слов («Элементы», 21.05.2006).
Скворцы понимают грамматику (радио «Свобода», 28.04.2006) — синтаксис.
Война — естественное проявление коллективизма? («Элементы», 17.05.2006) — межплеменные войны.
Шимпанзе способны к бескорыстной взаимопомощи («Элементы», 13.03.2006) — бескорыстная взаимопомощь.
Животные способны логически мыслить («Элементы», 26.02.2006) — логика и способность отличать причинно-следственную связь от случайного совпадения.

Александр Марков

Эта новость на «Элементах»
 

Публичные лекции фонда «Династия» на «Элементах»

Лауреат Нобелевской премии по физике 2004 года Дэвид Гросс. «Грядущие революции в фундаментальной физике».

Академик Владимир Игоревич Арнольд. «Сложность конечных последовательностей нулей и единиц и геометрия конечных функциональных пространств» (лекция опубликована в двух вариантах — популярном и математическом).

Дэвид Гросс: «Держу пари, что суперсимметрия будет открыта». Эксклюзивное интервью «Элементам».

Научно-популярная библиотека на «Элементах»

В. Н. Тутубалин и др. Математическое моделирование в экологии: Историко-методологический анализ.

Книга о реальной эффективности применения математических моделей в экологии и других науках, о «колодках мышления» и о чернобыльской катастрофе.

Предыдущие новости

30.06 Почему человек покинул Африку 60 тысяч лет назад

Почему популяции современного человека, возникшей в Африке 150-200 тысяч лет назад, понадобилось для расселения по другим континентам 100 тысяч лет и какие эволюционные процессы этому способствовали? Основываясь на результатах последних исследований, известный британский археолог Пол Мелларс предлагает свои ответы на эти вопросы.

28.06 Крупнейший палеонтологический конгресс всех времен преумножил славу китайской науки

16-22 июня в Пекинском университете прошел Второй международный палеонтологический конгресс. Одной из главных тем обсуждения были уникальные открытия китайских палеонтологов, сделанные в последние 20 лет: от пернатых четырехкрылых динозавров до причудливых членистых тварей, населявших нашу планету 400–500 миллионов лет назад.

28.06 Собака — друг человека, обезьяна — собрат по разуму

Собаки живут с людьми более 12 000 лет, но только сейчас мы начинаем понимать, что они обладают особым набором социальных навыков, которыми не обладают даже более высокоразвитые виды. Немецкие ученые из Института эволюционной биологии им. Макса Планка смогли показать, что собаки намного лучше обезьян понимают подсказки людей при поиске спрятанной пищи.

27.06 Раскрыта тайна иммунной системы насекомых

Оказалось, что у насекомых тонкая подгонка набора защитных белков к конкретной инфекции так же, как и у позвоночных, осуществляется путем перекомбинирования фрагментов генов, однако редактированию подвергаются не сами гены (молекулы ДНК), как в лимфоцитах позвоночных, а их копии — молекулы РНК.

27.06 Преодолено препятствие на пути к высокочувствительному детектору гравитационных волн

Детекторы гравитационных волн нуждаются в серьезном апгрейде, и для этого потребуется решить ряд нетривиальных технических задач. С одной из этих проблем справились недавно американские и австралийские физики.

27.06 В Испании найдена древнейшая ископаемая паутина с прилипшими насекомыми

Уникальная находка испанских и американских палеонтологов показала, что пауки научились плести спиральные, вертикально ориентированные ловчие сети из клейких нитей не менее 110 млн лет назад. Именно в это время быстрая экспансия цветковых растений спровоцировала массовое развитие насекомых.

26.06 Заключая «пакт о сотрудничестве», рыбы заранее просчитывают ситуацию

Вступая во взаимовыгодное сотрудничество, представители разных видов сначала стараются убедиться в надежности будущего партнера: наблюдают за ним и сравнивают его с другими кандидатами. Это подтверждают эксперименты с рыбами, обитающими около Большого Барьерного рифа, — мелким чистильщиком и его гораздо более крупным «клиентом».

26.06 Три продырявленные ракушки заставляют по-новому взглянуть на зарождение человеческой культуры

Возраст продырявленных раковин морских улиток (по-видимому, остатков древнейших ожерелий), обнаруженных на среднепалеолитических стоянках в Северной Африке и Западной Азии, составляет 100–130 тысяч лет. Это отодвигает начало зарождения подлинно человеческой духовной культуры в прошлое на несколько десятков тысяч лет.

20.06 Холодные нейтронные лучи прощупывают предметы, не внося никаких возмущений

Швейцарские физики добились прорыва в применении нейтронной томографии к изучению веществ. Изображения тел в нейтронных лучах вскрывают ядерные свойства веществ вне зависимости от химического окружения.
В избранное