Исследователи описали нейронную цепь, которая позволяет червям выбирать между оседлым и подвижным пищевым поведением. Для этого ученые записали активность нейронов нематод в обоих состояниях и проанализировали ее при помощи нейросетевого классификатора. Оказалось, существует нейрон, способный переключать цепи, соответсвующие двум состояниям, на основе запаха еды.

Препринт исследования опубликован на сайте журнала eLife.

Нематоды Caenorhabditis elegans, как и другие животные, способны долгое время поддерживать типы поведения: например, сон, питание или агрессия. В то же время червям важно быстро реагировать на меняющиеся условия среды и изменять свое поведение соответственно им. Однако до сих пор не до конца понятно, как нейроны нематод управляют таким переключением.

Например, при питании — обычно черви едят бактерии — животные могут находиться в двух состояниях: оседлом (dwelling) и подвижном (roaming). Каждое из состояний может длиться до десяти минут, а переключение зависит от уровня сытости, сенсорных стимулов или даже запахов.

Известно, что на это переключение влияют нейромодуляторы — серотонин (стимулирует подвижность) и пигментный дисперсный фактор (ПДФ, стимулирует оседлость).

Исследователи из Массачусетского технологического института под руководством Ни Жи (Ni Ji) определили нейронную цепь, которая выполняет нейромодуляторное переключение.