Смеяться

Щекотка бывает двух видов: термином «книсмесис» называют легкий зуд кожи в ответ на внешнее воздействие, например перышко, а то, что люди обычно считают щекоткой, ученые именуют «гаргалесисом». Книсмесис человек может вызвать у себя сам, а вот гаргалесис способны самостоятельно спровоцировать только некоторые люди с повреждениями мозжечка и нарушениями психики. Чтобы разгадать тайну щекотки, ученым нужно знать, какие области мозга активируются в ответ на нее. Крысы – идеальные подопытные для этого: они тоже умеют смеяться. «Щекочущее» исследование в 2016 году опубликовали в журнале Science специалисты из Берлинского университета имени Гумбольдта. Они щекотали грызунов и записывали ультразвук, который те при этом издают. Выяснилось, что в мозге крыс за реакцию на щекотку отвечает специальный участок в соматосенсорной коре. Эта же область у них ответственна за осязание и ощущение собственного тела в пространстве. Возбуждение фиксировалось даже тогда, когда крысы просто видели приближающуюся руку. Они начинали резвиться в клетке, прыгая от радости, – частый для млекопитающих тип поведения, сигнализирующий о восторге. Интересно, что реагировали на щекотку только те крысы, которые были в хорошем настроении. Расстроенные грызуны давали куда менее активную реакцию. Ученые помещали их в условия повышенной тревожности – например, светили ярким светом в глаза, и тогда крысы «отказывались» смеяться. Искусственное воздействие на соматосенсорную кору мозга крыс давало тот же эффект, что и настоящая щекотка.

Водить машину

Психологи из Университета Ричмонда в Англии решили проверить, как у крыс обстоят дела с водительскими навыками. Для грызунов соорудили специальную машинку из пластика с тремя проволоками-рычагами. Нажатие на один из них толкало машину вперед, два других рычага позволяли свернуть направо и налево. Курсы вождения проходили 11 крыс: пять из них жили в так называемых «обогащенных» условиях – у них были колесики для бега, лестницы и прочие крысиные развлечения, а шестерым досталась стандартная клетка. Машинку сначала ставили у крыс в жилище, чтобы они привыкли к новому механизму. После этого каждую крысу усаживали в автомобиль и помещали в небольшой коридор со стеной, отмеченной узором, где грызуны должны были припарковаться. В качестве стимула использовали маленькие зефирки – грызуны получали их, когда осваивали навык вождения, с условием, что приехали за ними на автомобиле. Крысы учились водить четыре раза в неделю в течение 15 минут. Две особи уже через месяц проезжали на машинке по 1,1 метра. Крысы также научились разворачиваться, чтобы вернуться к угощению, и успешно поворачивать направо и налево. Те грызуны, у кого изначально было больше игрушек в окружении, справлялись с задачей быстрее «стандартных» сородичей. По словам исследователей, это показывает связь среды обитания и степени развития моторики у млекопитающих.

Страшные городские легенды о крысах, лезущих через канализацию в дома, – не выдумка параноиков, а реально зафиксированные случаи. Команда журнала National Geographic в 2015 году провела эксперимент – построила подобие канализации и пустила туда грызуна. Подопытная крыса проплыла по трубе, нашла воздушную подушку для передышки, а затем благополучно выбралась на свободу. Экспериментаторы отметили, что крысы могут пробраться в любое место, куда пролезет их голова, и способны находиться под водой до трех минут. Насколько далеко крысы могут плавать в природных условиях, пока неизвестно, но, например, Австралию, омываемую двумя океанами, крысы буквально колонизировали. Ученые предполагают, что грызуны добрались до изолированного континента несколькими способами: с «большой земли» – на торговых судах, а с островов Индонезии – с помощью плавающих листиков и силы течений. Такие предположения выдвинули исследователи из Университета Флориды, анализируя генезис видов в Австралии. Коричневые крысы оказались самыми опытными пловцами, а вот черные воду недолюбливают.

Играть

Уже упомянутый Берлинский университет Гумбольдта также выяснил, что грызуны получают удовольствие от игры в прятки . В эксперименте немецких ученых участвовали шесть крыс разного возраста – от 5 до 23 недель. Их напарниками в игре выступали сами экспериментаторы. Условия были простыми: человек прятался за одной из трех бетонных коробок, а крыса должна была найти его. В следующем раунде игроки менялись местами: человек присаживался рядом с коробкой, где находилась крыса, а она бежала прятаться. Сначала крыс мотивировала еда, потом – контакт с человеком, который гладил их и щекотал после окончания поисков. Некоторые из грызунов так увлекались процессом, что бежали прятаться вновь, когда их находили, и не дожидались одобрения.

Две недели понадобилось крысам, чтобы усвоить правила игры и набраться опыта. С каждым разом они прятались все лучше и находили человека быстрее. Ученые, следившие за мозговой активностью грызунов, предполагают, что они получали удовольствие от игры. Ультразвуковые волны, которые издавали крысы во время пряток, похожи на смех – так же крысы реагировали на щекотку или поглаживания. А когда наступала очередь животных прятаться, они молчали, действуя согласно классическим правилам игры в прятки.

Сожалеть
Неврологи из университета штата Миннесота (США) выяснили, что крысы испытывают сожаление. Результаты эксперимента в 2014 году были опубликованы в журнале Nature Neuroscience . Это первый случай, когда подобные эмоции замечены у какого-то еще млекопитающего, кроме человека. Эксперимент «Череда ресторанов» походил на гастрономический фестиваль для крыс. Грызуны приходили в места с едой и выбирали: остаться здесь или пойти в следующее «кафе», где могут кормить вкуснее. Иногда так и оказывалось, но в некоторых случаях еда была лучше в первом месте. Тогда крыса оглядывалась назад, на упущенную возможность получить лакомство, и у нее активировался участок орбитофронтальной коры мозга. Эта же область реагирует на сожаление и у человека. Продолжая променад по ресторанам, крысы усваивали опыт прошлых ошибок и корректировали поведение: они дольше ждали еду и не торопились двигаться вперед. Профессор Дэвид Редиш, представитель исследовательской группы, признал, что самым сложным было отличить сожаление от разочарования, и все же ученые убеждены, что крысы именно сожалели – они реагировали на свою ошибку, а не переживали из-за того, что лишились лакомства.

Помогать друг другу
Ученые из Чикагского университета в Иллинойсе (США) в 2011 году доказали, что крысы не равнодушны к страданиям своих товарищей. Группа специалистов провела эксперимент, в котором одна крыса оставалась на свободе, а вторую закрывали в пластмассовой трубе под замком. Свободный грызун пытался помочь своему собрату и взломать замок. Но до конца ученые не были уверены, что крысой руководило сочувствие, а не социальный инстинкт. Команда исследователей из японского университета Квансей Гакуин провела аналогичный эксперимент, изменив условия. Они построили специальный бокс с двумя отсеками и прозрачной стенкой между ними. Одна крыса оставалась в комфортных условиях, а во второй контейнер пускали воду. Утонуть животное не могло, но испытывало сильный стресс. Изменить ситуацию могла только та крыса, что оставалась в безопасности, – она должна была открыть маленькую дверцу между отсеками, через которую страдалица могла перебраться на сушу. На протяжении всего эксперимента сидящие в сухой части грызуны помогали своим товарищам. Они не поступали так, когда соседний бокс оставался сухим. Примечательно, что те крысы, которые сначала испытывали на себе «водные процедуры», быстрее открывали дверцу – они помнили свои ощущения. И даже если ученые заставляли выбрать между помощью напарнику и шоколадом, животные предпочитали не лакомство, а спасение утопающих.

Ученые из Бернского университета в Швейцарии пришли к выводу, что крысы способны запомнить того, кто их спас. Во время эксперимента животные кормили своих товарищей либо вкусным бананом, либо жесткой морковкой. При смене ролей грызуны, во-первых, пытались отплатить добром именно своим «кормильцам», во-вторых, учитывали, чем именно их накормили, и делали похожий выбор. При этом у крыс была активна та же самая область мозга, что и у людей, когда они наблюдают дискомфорт других представителей своего вида.
Видеть сны
Крысам тоже снятся ночные кошмары. К такому выводу пришли ученые из Нью-Йоркского университета. Экспериментаторы пустили крыс в лабиринт, поставив за одним из поворотов засаду. Когда грызун приближался к определенной точке, в него брызгали сжатым воздухом из баллона-очистителя для клавиатуры. Для крыс это было не опасно, но все же сильно их пугало. После крысы ложились спать, а ученые следили за активностью их мозга. Гиппокамп, ответственный за кратковременную и долговременную память и удержание внимания, воспроизводил схему лабиринта. Грызунам, как предположили ученые, снилось, что они бегают. В определенный момент, когда во сне крыса оказывалась рядом с баллоном-прыскалкой, у нее активировалось миндалевидное тело, отвечающее за эмоции. Подобную реакцию у людей называют ночным кошмаром.

Нейрофизиологи из Университетского колледжа Лондона провели аналогичный эксперимент. Крыс помещали в лабиринт в форме буквы «Т», правый и левый рукава которого были закрыты стеклянными перегородками, а за ними была еда. Грызун видел, что лакомство есть, но добраться до него не мог. В гиппокампе срабатывали нейроны места – специальные клетки, которые у крыс сигнализируют об определенном местонахождении. После этого подопытная крыса ложилась спать, и ученые фиксировали активность ее мозга. «Британский» грызун демонстрировал те же реакции, что и его американский «коллега». Исследователи пришли к выводу, что животное во сне мечтало о еде.

Абстрактно мыслить
Под абстрактным мышлением обычно понимают познавательную деятельность человека, при которой он адаптирует устойчивые правила и понятия к конкретным ситуациям. Зоологи из Оксфордского университета и Университетского колледжа в Лондоне в 2008 году обнаружили у крыс аналогичную способность. Ученые тренировали грызунов по системе Павлова. Звуковой или световой сигнал сопровождал подачу пищи. Светозвуковых комбинаций было несколько: свет-тьма-свет (СТС), тьма-свет-тьма (ТСТ), тьма-тьма-свет (ТТС) и другие. Крыс тренировали таким образом, чтобы каждая отдельная группа ждала пищу только в ответ на «свой» сигнал. Грызуны, тем не менее, реагировали и на аналогичные комбинации. Те особи, которые привыкли к режиму ССТ, быстро догадывались, что правило будет работать и с ТТС, чуть больше времени у них уходило на понимание связи между лакомством и режимом ТСТ. Эксперимент со звуком дал те же самые результаты, из чего ученые сделали вывод о наличии у крыс абстрактного мышления: они обобщали полученный опыт и адаптировали правила, совсем как люди. Правда, для того, чтобы исследование состоялось, пришлось исключить из выборки двух грызунов. Зоологи признали их необучаемыми.

Предсказывать погоду

«Крысы бегут с тонущего корабля», «Все грызуны покинули город за три дня до землетрясения», – подобные заявления часто встречаются на страницах романов или интернет-форумов. Насколько они правдивы, решили выяснить ученые из Университета Эванстона с помощью пяти крыс. По периметру стола были установлены вентиляторы, у основания каждого из них располагался лаз, ведущий в отсек с угощением. Грызуны, пользуясь усами-вибриссами, безошибочно определяли места, где их ждала еда, разбираясь в направлении и силе ветра. Когда исследователи состригли животным усы, крысы стали ориентироваться хуже на 20 %. От ветра усы-вибриссы начинают сгибаться, воздействуя на рецепторы у основания усиков. Мозг грызунов получает эту информацию и интерпретирует ее как опасность. Ученые считают, что именно благодаря этому навыку крысы первыми покидают корабль, если ему грозит опасность, или бегут из города, в который приближается природный катаклизм.

Крысы улавливают радиацию, едят практически всё, живут в компаниях и тоскуют от одиночества. Они способны выстраивать причинно-следственные связи и могут пролезть в любое место, куда помещается их голова. И, может быть, лучший друг человека – это собака, но самый загадочный из наших соседей по планете, безусловно, крыса.
https://21mm.ru/news/nauka/udivitelnye-sposobnosti-krys/