Новое исследование, проведенное на грызунах, показывает, что воспитатели учатся распознавать различия в криках новорожденных благодаря комбинации инстинктов и опыта на работе.
По мнению экспертов, понимание специфического значения голосовых выражений ребенка имеет решающее значение в уходе за детьми и людьми и другими животными. Однако у каждого младенца есть свой уникальный набор криков, поэтому самые успешные родители должны быстро научиться распознавать тонкие вариации дистресса и других видов криков.
Исследование, проведенное под руководством исследователей из Медицинской школы им. Гроссмана при Нью-Йоркском университете, показало, что самки мышей инстинктивно спешили за плачущими младенцами, даже если раньше у них никогда не было собственных детенышей. Кроме того, определенные нервные клетки в слуховой коре, части мозга, которая обрабатывает звук, становились активными, когда мыши слышали вопли.
Исследование, опубликованное в Интернете 7 октября в журнале Nature , также показало, что опытные мыши-«няни» распознают больше вариаций криков, призывающих к вниманию, чем мыши с небольшим опытом ухода. Последняя группа ответила только на узкий диапазон криков.
Однако, поскольку неопытные животные проводили больше времени, живя с ветераном, ухаживающим за ними, они могли распознавать более широкий спектр криков и быстро возвращать детенышей.
«Наши результаты показывают, что, хотя некоторые родительские навыки являются врожденными, существует значительная кривая обучения», - говорит ведущий автор исследования Дженнифер Скьяво, научный сотрудник Института биомолекулярной медицины Скирболла при NYU Langone Health. «Для мышей-мышей и, возможно, для людей тоже имеет значение с трудом заработанный опыт».
Исследование также подтвердило роль гормона окситоцина в обучении родительскому поведению. Дополнительные количества химического вещества, наиболее известного своей ролью в грудном вскармливании и связях между родителями и младенцами, ранее показали, что они улучшают распознавание едва слышимых сигналов бедствия щенка. В новом исследовании, когда исследователи вместо этого блокировали окситоцин, опытные няни вытаскивали плачущих щенков только в 40 процентах случаев, по сравнению с более чем 80 процентами, когда уровень гормонов оставался в покое.
Точно так же без окситоцина клетки слуховой коры не реагировали на более широкий спектр сигналов бедствия, даже после того, как мыши наблюдали за более опытными матерями. По словам Скьяво, это говорит о том, что окситоцин помогает перестроить мозг и подготовить его к более легкому освоению новых навыков.
Для исследования исследователи измерили среднее количество слогов в криках «Давай, достань меня» десятков мышей, чтобы определить стандартную версию призыва. Затем команда ускорила или замедлила запись криков, чтобы внести изменения, выходящие за пределы обычного диапазона. Эти модифицированные аудиоклипы были дублированы поверх естественных криков щенков.
Авторы исследования сравнивали только опытных и неопытных воспитателей, ни одна из групп не имела собственных щенков, чтобы разделить инстинктивные и усвоенные элементы воспитания, не усложняя проблему беременностью.
Они обнаружили, что клетки мозга опытных нянек становились активными в ответ на нормальные звонки, и эти мыши, соответственно, возвращали детенышей более 80 процентов времени. Между тем, клетки мозга новых «нянек» не реагировали на нормальные звонки, и эти мыши брали детенышей только в 33% случаев.
Исследование также показало, что новички могут научиться распознавать изменившиеся звонки с течением времени, при этом коэффициент извлечения щенков достигает 75 процентов. Для сравнения, опытные няни, которые впервые услышали измененные звонки, имели процент поиска всего 14 процентов.
«Наше исследование позволяет по-новому взглянуть на то, как мозг осваивает новые навыки», - говорит старший автор исследования Роберт Фремке, доктор философии, доцент Института биомолекулярной медицины Скирболла в Нью-Йоркском университете в Лангоне. «Существует внутреннее понимание, которое служит основой для развития более сложного поведения у грызунов».
Он добавляет, что затем исследовательская группа планирует выяснить, учатся ли неопытные мыши, пассивно наблюдая за матерями, или их активно обучают реагировать на необычные звонки. Фремке также работает доцентом в отделениях отоларингологии - хирургии головы и шеи, а также неврологии и физиологии в NYU Langone.
