Практически сразу после рождения детеныши мыши, разлученные со своей матерью, могут звонить, призывая ее. Генерация этих звуков требует энергичного выдоха и напряжения мышц гортани, что требует скоординированной активности двух групп мышц.
Это достигается с помощью нейронов в очень старой части мозга, стволе мозга, согласно исследованию лаборатории Кармен Бирчмайер в Центре молекулярной медицины Макса Дельбрука в Ассоциации Гельмгольца (MDC). Важный вклад в междисциплинарное исследование внесли лаборатории Жана Шампанья в Париже и Жиля Фортина в CNRS в Гиф-сюр-Иветт.В серии экспериментов исследователи показали, что клетки солитарного ядра (NTS) связаны с клетками, которые контролируют напряжение в мышцах живота, обеспечивая энергичный выдох, и в мышцах гортани.
Ядро также получает сенсорную информацию от голосовых связок, языка и легких. Во время вокализации он координирует сенсорные входы и моторные выходы.
Однако, если гены факторов транскрипции Olig3 или Tlx3 мутируют, нервные клетки в этом конкретном ядре не могут должным образом созревать у плода. Без него щенки не могут петь после рождения.
Мать игнорирует немое потомствоНоворожденным мышам необходимо находиться рядом с матерью и указывать ей на это.
Как только новорожденный щенок мыши вырывается из безопасного гнезда, он издает залпы из четырех-шести звуков с частотой 75 кГц. Эти звуки не слышны человеческому уху. Во время каждого звонка новорожденная мышка глубоко выдыхает. Однако мать мыши немедленно реагирует: она отправляется на поиски потерянного потомства и воссоединяет его с остальным пометом.
Даже когда она слышит записанные на УЗИ звонки, она отправляется в погоню. Если мышонок, терпящий бедствие, не может издать эти сигналы, мать игнорирует его.«Мы подозреваем, что звонки являются эволюционно сохраняющимся сигналом, который указывает на пригодность и здоровье потомства», — говорит Кармен Бирчмайер. «Немой мыши также являются моделью для исследования важности вокализации для взаимодействия между матерью и ребенком», — говорит первый автор Луис Эрнандес-Миранда.
Другая идея состоит в том, что функциональные сбои в ядре могут быть вовлечены в развитие и проявление нарушений речи, которые часто наблюдаются у пациентов после инсультов, у тех, кто имеет опухоль или страдает нейродегенеративными заболеваниями.