Ученые изменили вид моллюска, перенастроив его нейронные связи

Биологи исследовали два вида морских моллюсков отряда голожаберных: капюшонного голожаберного моллюска Melibe leonina (прозрачного и длиной до 10 см, который ловит добычу своим капюшоном) и гигантского голожаберного моллюска Dendronotus iris, который вырастает до 30 см и покрыт колючими отростками. Есть у них и общая черта: то, как они плавают, распластавшись и изгибая тело из стороны в сторону, что не удивительно, принимая во внимание схожую нервную систему этих двух моллюсков.

Однако, как установил Пол Катц и его команда, несмотря на сходство, эти виды используют различные пути метаболизма нейронов, чтобы добиться одного и того же результата. Ученые задумались, возможно ли перенастроить нервную систему одного из моллюсков, чтобы она стала походить на нервную систему другого, демонстрируя то же поведение.

Для этого они использовали растительный токсин кураре, чтобы заблокировать отдельные связи между нейронами гигантского голожаберного моллюска, посылающие сигнал плавать, а затем вживили электроды, чтобы симулировать связи, свойственные клеткам мозга капюшонного моллюска. В результате «пациент» смог снова плавать, но на этот раз — используя нейроны совершенно иным способом.

Этот результат указывает на то, что небольшие отклонения между группами нейронов могут привести к эволюции или консервации определенного поведения. Другими словами, если поведение важно для вида, мозг выработает новые пути его сохранения, не создавая новые элементы анатомии, пишет Science Alert.

Создавать искусственные аналоги нейронных сетей головного мозга человека планирует проект Meso-brain, получивший €3,3 млн на развитие технологии лазерной 3D-нанопечати из стволовых клеток. После модификации из них печатают искусственные нейронные сети, совпадающие с архитектурой мозга.