№ 1 (10)

Март – апрель

Russian Traveler №1(10) 2024

Простые черви оказались способны испытывать эмоции – например, страх

Фото: Wikimedia Commons

Caenorhabditis elegans

Ученые доказали это с помощью экспериментов.

В недавних исследованиях нематода Caenorhabditis elegans продемонстрировала стойкую негативную реакцию при коротком электрическом разряде. Червь не только начинал «убегать» на высоких скоростях сразу после резкого шокового удара в лаборатории, но и продолжал скрываться от болезненных ощущений в течение нескольких минут.

Исследователи из Городского университета Нагои в Японии и Северо-Восточного университета в США говорят, что длительная реакция, которая выглядит так, будто червь «убегает», свидетельствует о состоянии мозга, напоминающем страх.

И продолжительность, и тяжесть негативного состояния нематоды, по-видимому, была обусловлена не только прямой стимуляцией ее двигательной системы, но и регулировались особым нейронным контуром в простой нервной системе червя.

«Эти свойства недавно были признаны важными характеристиками эмоций, что позволяет предположить, что реакция C. elegans на электрический шок может отражать форму эмоций, близкую к страху», – пишут исследователи.

Результаты эксперимента вносят новый аргумент в продолжающуюся дискуссию о том, могут ли беспозвоночные на самом деле испытывать примитивное подобие наших собственных эмоций. Недавние эксперименты на раках, шмелях и плодовых мушках показали, что беспозвоночные действительно испытывают длительные положительные и отрицательные когнитивные состояния после определенных стимулов – по крайней мере в некоторой степени.

Более века назад сам Чарльз Дарвин писал, что «даже насекомые испытывают гнев, ужас, ревность и любовь», хотя это во многом это было основано на нашей склонности к очеловечиванию всего вокруг, а не на каких-либо объективных экспериментах.

По сей день некоторые ученые утверждают, что не существует способа объективно измерить эмоции и что нам следует полностью отказаться от самого этого термина.

Другие считают, что важно хотя бы попытаться определить, есть ли подобие эмоций у животных. В 2014 году биологи Дэвид Андерсон и Ральф Адольфс предложили систему, позволяющую максимально объективно измерять эмоции животных. Они утверждали, что «эмоции» – это внутренние, центральные состояния, которые животное может осознавать или не осознавать и которые вызываются определенным стимулом.

Реакция животного на этот стимул, будь то физиологическая, когнитивная или поведенческая, должна соответствовать четырем основным критериям, чтобы считаться эмоциональной:

  • реакция должна сохраняться после исчезновения стимула,
  • реакция должна увеличиваться или уменьшаться в зависимости от степени действия стимула,
  • реакция должна доминировать над другими поведенческими реакциями,
  • реакция должна быть последовательной в зависимости от типа стимула.

С. elegans, похоже, соответствует как минимум трем из четырех из этих критериев, когда он ускользает от электрического разряда, что позволяет предположить, что даже черви могут испытывать базовые эмоции, такие как страх. В недавних экспериментах было показано, что когда черви испытывали электрический переменный ток в течение 45 секунд, они продолжали «убегать» с высокой скоростью более двух минут после этого.

Когда рядом с червями в «испуганном» состоянии клали еду, они игнорировали ее и продолжали спешно суетиться. Это позволяет предположить, что положительные стимулы каким-то образом подавляются отрицательным состоянием нематод.

Текущее исследование рассматривало только удары электрошоком, и тяжесть ударов, похоже, действительно повлияла на реакцию нематод. Даже когда шок длился всего пять секунд, черви «убегали» в течение 1,5 минут после, прежде чем вернуться в более спокойное «базовое» состояние.

Это открытие предполагает, что C. elegans может быть идеальной моделью для выявления того, как нейронные цепи связаны с эмоциями в животном мире.

Ученые говорят, что теперь необходимы дальнейшие исследования, чтобы определить, демонстрируют ли круглые черви, такие как C. elegans, положительные эмоциональные состояния, основанные на позитивных стимулах вроде вознаграждения едой.