Грызунам нравится грызть

У грызунов резцы растут всю жизнь, и если их не стачивать обо что-то твёрдое, они станут настолько большими, что грызун не сможет есть. Поэтому постоянное грызение для мышей, крыс, хомяков, бобров и других – буквально вопрос жизни и смерти. Но что побуждает их грызть? Долгое время биологи полагали, что это автоматическая реакция, подобно морганию – тело просто делает что-то само, на рефлексах.

Как-то раз Бо Дуань (Bo Duan) и его коллеги в Мичиганском университете заметили, что у некоторых их лабораторных мышей резцы слишком длинные, хотя у них под рукой – точнее, под зубами – было всё необходимое для их стачивания. У других мышей, живших вместе с «длиннорезцовыми», зубы были обычного размера. Исследователи предположили, что у некоторых животных что-то пошло не так в нейробиологическом аппарате, который управляет грызением.

В лаборатории были генетически модифицированные грызуны, у которых можно было с помощью токсина выключать ту или иную группу нервных клеток, тот или иной участок нервной системы. Выключив группу нервных клеток, можно увидеть, в какие процессы они вовлечены, какое поведение от них зависит. Таким способом удалось выяснить, что сенсорные нейроны, реагирующие на прикосновение к резцам, связаны у грызунов с двумя нейронными цепочками. Одна следит за прикусом и расположением зубов друг относительно друга. Вторая же идёт в систему подкрепления – группу нервных центров, которые с помощью нейромедиатора дофамина дают удовольствие от предвкушения выполненной задачи, стимулируя мотивацию. Проще говоря, грызунам приятно работать резцами. Если этот нейронный путь у мышей отключить, они перестанут интересоваться грызением, и резцы вырастут длиннее, чем положено. Вероятно, в этом механизме бывают (хотя и редко) естественные сбои, и на свет появляются грызуны, которые не любят грызть – вроде тех, на которых обратили внимание авторы работы. Результаты исследования опубликованы в журнале Neuron.

Возможно, грызуны не единственные, у кого есть такой нейробиологический механизм. Тут можно вспомнить и собак, без конца грызущих какую-нибудь игрушку, и людей, жующих жвачку или грызущих пальцы. Впрочем, насчёт людей надо рассуждать осторожнее – хотя наши навязчивые действия подкрепляются дофаминовой системой мозга, человеческая мотивация к такому поведению вообще очень сложна и вряд ли сводится к сигналам от зубов.