Мышиные группы раскрывают сложные социальные отношения
Новое исследование Института Вейцмана показывает, что для мышей предположение о связи среды обитания с социальным поведением соответствует действительности: мыши, выращенные в стимул-обогащённой среде, демонстрируют меньшую сложность социальных взаимодействий, чем те, что росли в более «спартанских» условиях.
Методология исследования:
- Экспериментальная система: Большой «арена» с зонами интереса (гнёзда, кормушки, игровые станции). Четырёх мышей непрерывно отслеживали в течение четырёх ночей при ультрафиолетовом освещении, чтобы не нарушать их ночной режим.
- Математический анализ: Для обработки данных использовали математическую модель из статистической физики — «модель максимальной энтропии», которая анализирует отношения разного порядка (от индивидуальных действий до взаимодействий в четвёрках).
Ключевые результаты:
- Роль социальных связей: Только около 25% того, что определяет местоположение мыши, связано с социальными отношениями. Остальные 75% — вопрос индивидуальных предпочтений.
- Неожиданная сложность: В отличие от нейронных или белковых сетей, где доминируют парные взаимодействия, в социальной активности мышей отношения третьего порядка (тройные взаимодействия) несли около трети веса группового поведения.
- Влияние среды: Сравнение двух групп мышей (выросших
в обогащённой среде и в стандартных лабораторных условиях) выявило
значительную разницу:
- Мыши из обогащённой среды проявляли меньше сложной социальной активности, и их групповое поведение в большей степени определялось парными отношениями.
- Мыши из стандартной среды демонстрировали более сложную социальную структуру и даже прогрессировали в «общительности» в ходе эксперимента.
Интерпретация: Учёные предполагают, что богатая среда может способствовать большей индивидуализации и снижать потребность в зависимости от группы. С другой стороны, такая среда может поощрять агрессию и доминирование, которые чаще связаны с парными отношениями.
Перспективы: Эта высокочувствительная система открывает новые возможности для исследований, например, влияния генетических мутаций, гормонов (окситоцин, тестостерон) или моделей поведения, аналогичных аутизму или шизофрении, на социальную динамику в группе.