Если вы когда-либо были у глазного врача, есть большая вероятность, что вы почувствовали внезапное дуновение воздуха к глазу, что является традиционным тестом на глаукому. Это никому не любимое занятие, но затяжка неинвазивна и безвредна.

Ученые используют аналогичный метод для проверки обучения и памяти у животных и людей. Подобно классическим экспериментам Павлова, связывающим нейтральный раздражитель с физиологической реакцией, тест морганием глаз сочетает свет или звук с быстрым вдохом воздуха в глаз. При повторении животное учится закрывать глаза или моргать только в ответ на свет или звук. Это называется ассоциативным обучением, и ответом управляет область мозга, известная как мозжечок.

Хотя испытание морганием глаз существует с 1922 года, до сих пор его никогда не проводили на свиньях. В новом исследовании , опубликованном в журнале Frontiers in Behavioral Neuroscience , исследователи доказывают, что тест на моргание работает на трехнедельных свиньях, модельных видах для исследований в области нейробиологии питания у младенцев.

«Идея состоит в том, что если мы сможем улучшить структурное развитие мозга с помощью диетических вмешательств, свиньям потребуется меньше испытаний, чтобы усвоить это правило. сначала работайте », – говорит Райан Дилджер, профессор кафедры зоотехники Университета Иллинойса и соавтор исследования.

Дилгер специализируется на влиянии питания на развивающийся мозг, и большая часть его работы связана непосредственно с производством детских смесей. Он использует неонатальных свиней, потому что, в отличие от грызунов, их анатомия и структура мозга, физиология кишечника и пищевые потребности поразительно схожи с человеческими младенцами.

Команда Дилджера обычно изучает реакцию мозга свиньи на новые ингредиенты с помощью магнитно-резонансной томографии, МРТ, которая фокусируется на структуре и размере различных областей мозга. Они также полагаются на хорошо проверенные поведенческие задачи, такие как распознавание новых объектов, которые отражают активность в гиппокампе и полосатом теле, некоторых областях мозга, связанных с обучением и памятью.

Но Дилджеру нужен был инструмент для конкретной оценки когнитивных процессов в мозжечке. Именно тогда он обратился к Хенк-Яну Бёле и Себастьяну Куккуку, специалистам по морганию глаз и нейробиологам из Медицинского центра Эразмус в Нидерландах.

Хотя люди и все виды животных прошли тест на моргание, поведенческая парадигма никогда не была подтверждена для свиней.

«Для кондиционирования моргания человека и мыши мы используем совершенно разные системы», – говорит Боэле, научный сотрудник, получивший докторскую степень в Эразмусе и Принстонском университете. «Людей легко обучать, они обычно очень сговорчивы и сидят неподвижно во время эксперимента, что упрощает нанесение затяжки и измерение века. Во время эксперимента мышей в основном фиксируют голову, что облегчает подачу воздуха. надуть и измерить веко. Свиньи, напротив, были проблемой, потому что мы не хотели фиксировать их голову. Было действительно трудно надежно подать затяжку и измерить реакцию века.