Исследователи обнаружили, что карта нейронной активности в визуальной системе осьминога сильно напоминает то, что наблюдается в мозге человека, хотя осьминоги и люди разошлись в своих эволюционных путях около 500 миллионов лет назад, и осьминоги самостоятельно развили свои сложные нервные системы. Именно это исследование нейробиологи из Университета Орегона описали в статье, опубликованной 20 июня в журнале Current Biology.
Новое исследование предоставило беспрецедентные открытия для научного сообщества, и вызвало активное обсуждение.
Никто раньше не делал записей из центральной зрительной системы головоногих моллюсков.
В более раннем прошлогоднем исследовании лаборатория уже определила различные категории нейронов в оптической доле осьминога, части мозга, отвечающей за зрение.
Вместе обе статьи обеспечивают хорошую основу для разностороннего понимания, объясняя принцип работы различных типов нейронов и связывая это с тем, на что они реагируют. Это два важных аспекта, которые мы должны учитывать, чтобы понять зрительную систему этих существ
В более раннем прошлогоднем исследовании лаборатория уже определила различные категории нейронов в оптической доле осьминога, части мозга, отвечающей за зрение.
Вместе обе статьи обеспечивают хорошую основу для разностороннего понимания, объясняя принцип работы различных типов нейронов и связывая это с тем, на что они реагируют. Это два важных аспекта, которые мы должны учитывать, чтобы понять зрительную систему этих существ
— Кристофер Нилл, нейробиолог из Университета Орегона, один из авторов исследования.
Известно, что осьминог тратит около 70% активности своего мозга на зрение. Но до сих пор ученые имели лишь смутное представление о том, как эти морские существа видят свой подводный мир. Новое исследование Университета Орегона приоткрывает завесу над взглядом осьминога.
Для проведения исследования ученые измеряли, как нейроны в визуальной системе осьминога отвечали на светлые и темные пятна, перемещающиеся по экрану. С помощью флуоресцентной микроскопии они могли видеть активность нейронов при их отклике, чтобы узнать, как нейроны отличались друг от друга в зависимости от положения пятен.
Мы обнаружили, что каждое место отклика в оптической системе мозга соответствовало конкретному месту на экране перед животным. Если мы сдвигали пятно, отклик сдвигался и в мозгу
— Кристофер Нилл.
Такой вид прямого соответствия между визуальной сценой и реакцией мозга осьминога ранее не был очевиден. Это довольно сложное эволюционное изобретение, и некоторые животные, например рептилии, не имеют такой карты.
Оказалось также, что кожа осьминога содержит те же белки пигмента, которые присутствуют и в его глазах, что позволяет его коже воспринимать детали своего окружения и приспосабливаться к нему. Говоря проще, это значит, что осьминог способен «видеть» не только глазами, но и кожей.
В дальнейших исследованиях ученые надеются понять, как мозг осьминога реагирует на более сложные образы, например те, которые действительно встречаются в их естественной среде. Их конечная цель — проследить путь этих визуальных сигналов глубже в мозг осьминога, чтобы понять, как осьминог видит мир и взаимодействует с ним.
