Рыбы, птицы, млекопитающие, рептилии почти всегда реагируют на надвигающуюся угрозу бегством или замирают, стараясь не выдать своего присутствия. Однако когда дело доходит до угрозы потомству, они делают все возможное, чтобы защитить своих малышей. Что же происходит в голове животного, которое готово пожертвовать своей жизнью ради безопасности потомства?

Найти ответ на этот вопрос взялась команда исследователей из Центра изучения неизвестного Фонда Шампалимо в Лиссабоне.

Они выяснили, что такие радикальные перемены в поведении взрослых особей связаны с воздействием окситоцина, «гормона любви», на миндалевидное тело — часть мозга, известную своей решающей ролью в обработке эмоциональных реакций.

Результаты работы были опубликованы в журнале eLife.

Окситоцин отвечает за эмоциональную привязанность матери к ребенку, а также в паре. Его эффекты еще не до конца изучены — предполагается, что у окситоцина много функций, что затрудняет его изучение.

Впрочем, экспертам известно, что воздействие окситоцина на миндалевидное тело способно помешать возникновению пассивно-оборонительной реакции, выражающейся в замирании. Однако потенциальная польза этого воздействия была непонятна. Эксперимент, проведенный с недавно родившими самками крыс, позволил раскрыть эту тайну.

«Мы разработали эксперимент, который позволил нам изучать поведение матери в присутствии либо в отсутствие ее потомства, при этом проверяя, необходимо ли воздействие окситоцина на миндалевидное тело для регуляции ее поведения», — рассказывает Марта Мойта, ведущий автор исследования.

Поскольку окситоцин воздействует на разные части мозга, влияя таким образом на разные типы поведенческих реакций, обычно затруднительно однозначно интерпретировать результаты его воздействия. «Мы манипулировали контуром, в котором окситоцин, как нам было известно, точно приводит к ингибированию реакции замирания. Поэтому мы совершенно уверены в корректной интерпретации результатов нашего исследования», — отмечает Мойта.

Сначала ученые связали в сознании мам-крыс запах перечной мяты со слабым, но неприятным ударом током. После обучения они воспринимали запах как угрозу и застывали, почуяв его. На время обучения самки были разделены с потомством. После их снова посадили в одну клетку. Теперь же, учуяв запах мяты, крысы не замирали, а нападали на трубку, из которой шел запах, или использовали кусочки материала из гнезда, чтобы забить отверстие трубки. Если же детеныши были уже подросшими, крысы занимались с ними грумингом, проявляя заботу, и старались находиться в тесном контакте.

Однако когда ученые заблокировали активность окситоцина в миндалевидном теле, самки забыли о своих материнских обязанностях и реагировали на запах так же, как и в отсутствие потомства — замирая на месте.

Эта работа дает новую экспериментальную основу для изучения сигналов, передаваемых потомством и заставляющих организм подавать в мозг матери окситоцин, когда та вместе с малышами оказывается перед лицом опасности. «Мы знаем, что химическая коммуникация очень важна, но мы еще не определили сенсорные стимулы, которые активируют выброс окситоцина», — говорит Мойта.

Ученые сделали еще одно интересное наблюдение. Более взрослые крысята, чьи матери не ухаживали за ними из-за подавления выработки окситоцина, а замирали, не научились распознавать запах мяты как угрозу. Когда они подвергались аналогичному воздействию, то никак не реагировали. А крысята, чьи матери заботились о них в минуту опасности, стали реагировать на запах мяты замиранием. Мойта полагает, что в основе этого явления может лежать механизм обучения с помощью выделяемых матерью феромонов.