Российские нейробиологи обнаружили, что травмирующий опыт, пережитый лабораторными мышами в первую неделю их жизни, будет сказываться не только на их дальнейшем поведении, но и на поведение их потомства. Результаты опытов, опубликованные в международном журнале Genes, Brain and Behavior, помогут понять, насколько негативные детские переживания влияют на развитие мозга млекопитающих.
Причиной стресса подопытных животных становилось разлучение с матерью на раннем этапе жизни. Было установлено, что мыши и крысы, лишенные контактов с матерью в первые недели жизни, ведут себя более беспокойно и проявляют меньше способностей к труднее осваивают новые навыки. Хотя влияние подобного травмирующего опыта на поведенческие механизмы уже достаточно хорошо изучено, по-прежнему остается неизвестным, к каким молекулярным и структурным изменениям в мозге это может привести.
Нейробиологи из России выдвинули гипотезу, что ухудшение памяти и снижение обучаемости в данной ситуации связано с нарушением развития гиппокампа. Этот отдел мозга ответственен за формирование памяти и играет важную роль при реакции на стресс и регуляции уровня возбуждения. В одной из структур гиппокампа — зубчатой извилине — даже у взрослых животных продолжают формироваться новые нейроны. Таким образом, нарушение развития гиппокампа становится причиной многих поведенческих и когнитивных отклонений.
В целях подтверждения своей гипотезы ученые провели ряд успешных опытов на самках мышей. В ходе первого этапа опытов новорожденные мыши были разделены на три группы. Грызуны из первой группы в течение первых двух недель жизни ежедневно разлучались с матерями на три часа, из второй — на 15 минут. Третья группа подопытных не подвергалась разлучению. Далее все три группы прошли тесты на обучаемость и память. Наконец, у некоторых мышей из каждой группы были исследованы мозговые ткани, в то время как остальным позволили обзавестись потомством. Появившееся в результате новое поколение грызунов также подверглось поведенческим тестам.
Тесты на поведение показали, что уровень обучаемости у мышей всех трех групп одинаков. Однако у мышей из первой группы, сильнее всего пострадавших от отсутствия контактов с матерями, были выявлены заметные нарушения пространственной памяти. Кроме того, эти мыши при встрече с незнакомым объектом в гораздо меньшей степени демонстрировали исследовательское поведение. Их гиппокамп содержал на 12 процентов нейронов меньше. Наконец, ученые констатировали ощутимую разницу в уровне материнской заботы у мышей разных групп. Это серьезным образом сказалось на развитии их потомства.
«Результаты исследования подтверждают, что лишение контактов с матерью в первые две недели жизни отрицательно сказывается на развитии детеныша. Помимо нарушений памяти и способности к обучению, страдает и материнское поведение, — говорит Наталья Бондарь, один из авторов исследования, старший научный сотрудник в лаборатории по регуляции генной экспрессии при Институте цитологии и генетики Сибирского отделения Академии наук. — Наиболее сильно эксперимент сказался на втором поколении мышей, причем эффект различался в зависимости от пола. Пока еще не установлены механизмы, меняющие поведение потомства. Изменения, вызванные травмирующим опытом раннего детства, важно изучать как на поведенческом, так и на молекулярном уровне, поскольку это позволит найти способы снизить негативное воздействие этого опыта».