Мозг показал уникальную способность предсказывать будущее

Нейробиологи выяснили, что мозг начинает готовиться к социальному взаимодействию еще до того, как организм начинает движение к другому представителю своего вида. Исследование на рыбках данио-рерио опубликовано в журнале Nature Communications.

Социальное поведение неразрывно связано с процессами принятия решений. Организму необходимо оценить безопасность сближения с другими особями и выбрать подходящую стратегию взаимодействия.

Ученые из Института нейробиологии Еврейского университета в Иерусалиме изучали активность мозга данио-рерио во время контакта с сородичами. Одну рыбку помещали в установку для наблюдения за нейронной активностью, а другие свободно плавали рядом, вызывая у нее социальный интерес.

Анализ показал, что за несколько секунд до начала движения к сородичам в мозге рыбки возникал особый паттерн активности, связанный именно с предстоящим социальным действием. Эта активность затрагивала паллиум — область мозга, участвующую в обработке сложных форм поведения. У позвоночных она имеет структурные и функциональные аналоги в мозге человека, отвечающие за эмоции, память и восприятие социальных сигналов.

Исследователи установили, что такой сигнал появлялся только в социальном контексте. Когда рыбка преследовала движущуюся точку, не являвшуюся сородичем, аналогичного всплеска активности не наблюдалось.

Чтобы проверить роль этих нейронов, ученые применили лазерную технологию и локально разрушили активированные клетки в паллиуме. После этого рыбки заметно реже проявляли интерес к взаимодействию с другими особями.

Также специалисты заметили, что социальные контакты между рыбами становились чаще, когда их движения были синхронизированы. Это указывает на связь между координацией движений и стремлением к взаимодействию.

Авторы работы считают, что похожие механизмы могут существовать и у других позвоночных, включая млекопитающих. Изучение таких процессов поможет лучше понять природу социального поведения и трудности коммуникации у людей.