Зоологи зі штату Джорджія з'ясували, як діє механізм «закоханості» у степових полювок. На прояв симпатії один до одного впливала активність нейронної мережі префронтальної кори і прилеглого ядра головного мозку, причому з'ясувалося, що прихильність можна створити і штучним чином. Дослідження опубліковано в.
Степова полівка () - гризун палеарктичних степів з дуже маленькими вухами і довжиною тіла близько дванадцяти сантиметрів. Як правило, вони відрізняються моногамністю - полювки живуть однією і тією ж парою протягом усього життя. Зустрівши відповідного партнера, польовка починає звикати до нього і проводить з ним все більше часу. Судячи зі спостережень, ідеальне проведення часу для пари полівок - сидіти пліч-о-пліч і їсти. Вони разом будують гніздо і разом наглядають за дітьми. Подружні зради у них, однак, теж трапляються, хоча й рідко.
При формуванні прихильності тварини починають вести себе по відношенню до партнера інакше, ніж до інших особин. Відомо, що такого роду поведінка регулюється системою винагороди в мозку, але механізми цього процесу досі не цілком були вивчені. Встановивши в мозок самок полювок електроди, вчені відстежили, що відбувається в голові тварини на різних стадіях процесу, який можна назвати закоханістю.
З'ясувалося, що під час цього процесу біля польовок активуються дві зони мозку - префронтальна кора, яка відповідальна за контроль виконавчих функцій, і прилегле ядро мозку (група нейронів вентральної частини смугастого тіла) - центр системи винагороди. Характер взаємодії між польовками визначав, сформується така нова нейронна мережа (mPFC - NAcc) чи ні - це залежало від розташованості полювок один до одного. Після того, як польовки вперше спарювалися, активація mPFC - NAcc посилювалася. Мабуть, активація змінювала ставлення особин один до одного, підсилюючи симпатію і змушуючи хотіти бути саме один з одним. Після цього починався період «нудності», коли тварини багато часу проводять у тісному контакті один з одним, якраз-таки сидячи разом і поїдаючи їжу. Чим сильніше активувалася mPFC - NAcc, тим швидше польовки починали сидіти поруч, причому активація мережі не залежала від «особистих занять» - часу, присвяченого чистці вовни і тому подібному.
Скориставшись методами оптогенетики, вчені відтворили ситуацію закоханості в штучних умовах. У відповідні нейрони були вбудовані ChR2 - канальні родопсини, що дозволяють активувати нейрони за допомогою освітлення за рахунок регуляції потоку іонів. Активуючи відповідні зони мозку, вчені постаралися змінити ставлення самки до незнайомого самця, який в цей час знаходився в зоні видимості, але не в зоні досяжності, а саме, під скляною чашкою. Після такої процедури самка дійсно відчувала до нього явне розташування, вибираючи його наступного дня серед багатьох незнайомих самців. Мабуть, активація mPFC - NAcc змінює реакцію на зовнішній вигляд партнера, діючи, наприклад, через амігдалу і гіпокамп. Деталі цього механізму вченим ще належить з'ясувати.
Такі дослідження, що дозволяють краще зрозуміти природу формування соціальних зв'язків, в майбутньому можуть допомогти, наприклад, у боротьбі з аутизмом. А про те, як польовки втішають один одного після стресу, можна прочитати тут.