Новое исследование Окинавского института науки и технологий показало, что хвосты помогают мышам преодолевать сложные препятствия и поддерживать идеальное равновесие даже в экстремальных условиях. Исследование опубликовано в журнале Journal of Experimental Biology.
Исследователи, используя наклонную платформу и высокоскоростную съемку, обнаружили, что мыши активно размахивают хвостами при движении по неровной поверхности. Они вращают хвостом, словно пропеллером, в противоположном от наклона направлении, создавая угловой импульс, который предотвращает падение. Этот механизм позволяет мышам балансировать на узких поверхностях и корректировать свои движения на ходу.
Ранее роль хвостов в равновесии мышей почти не изучалась, и стандартные эксперименты не могли уловить тонкие коррективы, которые хвост вносит в движения. Чтобы лучше понять баланс мышей,ученые разработали специальную установку, сужающую платформы от 1 см до 4 мм и обеспечивающую случайные наклоны и повороты на 10–30 градусов в разных направлениях. Чтобы запечатлеть все нюансы движений, ученые также создали биомеханическую модель на основе нейронной сети, обученной отслеживать положение мыши.
Это исследование помогло глубже понять, как хвосты противодействуют наклонам тела.
«Мы хотим иметь возможность выявлять и лечить проблемы с равновесием у людей до того, как они станут настолько серьезными, что пациенту будет трудно ходить по прямой», — резюмирует доктор объясняет доктор Сальваторе Лакава, первый автор статьи.
Мыши часто используются в нейронауке из-за их дешевизны при генетическом, биологическом и поведенческом сходстве с нами. Это исследование открывает перспективы для изучения равновесия у людей, что может помочь в выявлении нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, на ранних стадиях.
