Flyception 2.0: Новая технология визуализации отслеживает сложное социальное поведение

Ученые из Калифорнийского университета в Сан-Диего представили усовершенствованную систему визуализации "Flyception2", предназначенную для записи ультраточных процессов в мозге свободно движущихся мух.

Технология, описанная в статье в Nature Communications, позволила впервые получить картину активности мозга во время спаривания у любого организма.

Ключевые особенности системы:

• Исследователи хирургически имплантируют прозрачное окно на голову мухи.
• Три маркера, расположенные треугольником на окне, позволяют камерам отслеживать животное со скоростью до 20 мм/с и записывать данные со скоростью 1000 кадров в секунду.
• Система обеспечивает получение информации о работе клеток мозга в реальном времени во время естественного социального поведения.

Неожиданные открытия:

Записи Flyception2 подтвердили, что нервные клетки P1 активны во время ухаживания самца за самкой. Однако выяснилось, что активность P1-нейронов у самцов отключается во время самого спаривания. Вместо них в этот период активируются нейроны mAL, связанные с ГАМК-нейромедиатором.

"Только с помощью этой системы мы смогли получить неожиданный результат о неактивности P1-нейронов во время копуляции", — заявил первый автор работы Дхрув Гровер.

Перспективы:

Технология открывает путь для изучения ранее недоступных аспектов поведения, например, активности мозга самки во время ухаживания и спаривания. Ученые надеются, что этот прогресс, пока достижимый только на плодовых мушках, проложит путь к аналогичным исследованиям на других организмах и поможет провести более детальные параллели в эволюции мозга беспозвоночных и млекопитающих.