Return to Video

Как заставить дрозофилу фруктовую есть овощи

  • 0:00 - 0:03
    Грег Гейдж: Все родители хотят,
  • 0:03 - 0:05
    чтобы их дети ели овощи.
  • 0:05 - 0:07
    Однако с печеньем и мороженым
  • 0:07 - 0:08
    никаких трудностей не возникает.
  • 0:08 - 0:10
    А всё потому, что наш мозг
    предпочитает сладкое.
  • 0:10 - 0:13
    Возможно, новая технология
    под названием оптогенетика
  • 0:13 - 0:15
    может перехитрить наши вкусовые рецепторы,
  • 0:15 - 0:17
    в том числе формируя
    предпочтение овощей сладкому.
  • 0:17 - 0:20
    Сегодня мы протестируем это
    на мухах-дрозофилах.
  • 0:20 - 0:23
    [Нейронаука на дому]
  • 0:23 - 0:25
    Мы используем дрозофил,
  • 0:25 - 0:27
    потому что их нервная система
    достаточно мала,
  • 0:27 - 0:31
    что даёт нам хороший шанс подробно
    разобраться в том, что происходит.
  • 0:31 - 0:34
    И не поверите, их вкусовые рецепторы
    очень похожи на наши с вами.
  • 0:34 - 0:36
    Но прежде чем манипулировать
    их вкусовыми предпочтениями,
  • 0:36 - 0:39
    необходимо определить точку отсчёта.
  • 0:39 - 0:40
    Что предпочитают дрозофилы?
  • 0:40 - 0:42
    Это называется контрольным экспериментом.
  • 0:42 - 0:44
    Спенсер как раз над этим работает.
  • 0:44 - 0:47
    Итак, Спенсер, давай проведём
    первый эксперимент.
  • 0:47 - 0:50
    Мы хотим узнать, что нравится мухам
    больше — банан или брокколи.
  • 0:50 - 0:51
    Что нам для этого нужно?
  • 0:51 - 0:55
    Спенсер Браун: Нам нужен FlyPad,
    это своеобразный iPad для мух.
  • 0:55 - 0:56
    Он измеряет прикосновения.
  • 0:56 - 0:58
    ГГ: В каждом отсеке по мухе?
  • 0:58 - 1:01
    СБ: Да. И мы предлагаем им
    банан и брокколи,
  • 1:01 - 1:03
    чтобы узнать, что они предпочтут.
  • 1:03 - 1:04
    ГГ: Чтобы подсчитать, сколько раз
  • 1:04 - 1:07
    дрозофила ест банан, а сколько — брокколи,
  • 1:07 - 1:10
    эти отсеки оснащены
    небольшими электродами,
  • 1:10 - 1:11
    отправляющими данные в компьютер.
  • 1:11 - 1:14
    И какие выводы ты сделал
    в связи с бананом и брокколи?
  • 1:14 - 1:17
    СБ: Я выяснил, что мухи
    в основном ели банан.
  • 1:17 - 1:19
    ГГ: Там было и то, и другое,
    но они, как многие дети,
  • 1:19 - 1:22
    не хотели есть брокколи,
    а выбирали кое-что послаще.
  • 1:22 - 1:23
    СБ: Да, именно так.
  • 1:23 - 1:25
    ГГ: Небольшое примечание
    о вкусовых ощущениях.
  • 1:25 - 1:28
    Вкусовые луковицы состоят
    их особых нейронов,
  • 1:28 - 1:29
    называемых вкусовыми рецепторами.
  • 1:29 - 1:32
    Когда мы едим что-то
    с определённым вкусом,
  • 1:32 - 1:34
    эти вкусовые нейроны
    посылают сигнал в мозг.
  • 1:34 - 1:37
    Так наш мозг узнаёт,
    что сладкое, а что — горькое.
  • 1:37 - 1:40
    Когда дрозофила ест банан,
    срабатывают нейроны сладости,
  • 1:40 - 1:44
    а когда она ест брокколи,
    эти нейроны бездействуют.
  • 1:44 - 1:47
    Что, если мы сможем
    активировать нейроны сладости
  • 1:47 - 1:49
    всякий раз, когда муха ест брокколи?
  • 1:49 - 1:50
    Возможно, нам удастся заставить муху
  • 1:50 - 1:52
    полюбить брокколи так же, как банан.
  • 1:52 - 1:54
    На помощь приходит оптогенетика.
  • 1:54 - 1:57
    Это новое средство, которое мгновенно
    стало популярно в нейронауке.
  • 1:57 - 1:59
    «Опто» значит «свет»,
  • 1:59 - 2:02
    а «генетика» указывает на то,
    что гены мух были изменены
  • 2:02 - 2:04
    и содержат особый ген, отвечающий за то,
  • 2:04 - 2:07
    что только определённые
    нейроны реагируют на свет.
  • 2:07 - 2:10
    В данном случае мы добавили особый ген
    во вкусовые рецепторы сладости.
  • 2:11 - 2:12
    А теперь самое интересное.
  • 2:12 - 2:15
    Оптогенетика позволяет нам
    контролировать эти особые нейроны,
  • 2:15 - 2:18
    когда они находятся
    под воздействием яркого света,
  • 2:18 - 2:20
    посылая сигналы в мозг.
  • 2:20 - 2:23
    В ходе этого эксперимента
    наши изменённые дрозофилы
  • 2:23 - 2:25
    будут опять выбирать
    между бананом и брокколи,
  • 2:25 - 2:28
    только теперь всякий раз,
    когда муха будет есть брокколи,
  • 2:28 - 2:30
    будет включаться яркий красный свет.
  • 2:30 - 2:33
    При вспышке света
    каналы будут открываться,
  • 2:33 - 2:35
    нейроны будут активироваться,
  • 2:35 - 2:37
    и в мозг будет отправляться
    сигнал о сладком вкусе.
  • 2:37 - 2:39
    Как ты их извлекаешь?
  • 2:39 - 2:41
    СБ: Я использую ротовой аспиратор.
  • 2:41 - 2:43
    Это две соединённые
    между собой соломинки.
  • 2:43 - 2:45
    ГГ: Научное название соломинки.
  • 2:45 - 2:46
    СБ: Вроде того.
  • 2:46 - 2:48
    ГГ: Тебе нужно втянуть мух в соломинку?
  • 2:48 - 2:49
    СБ: Да.
  • 2:50 - 2:52
    ГГ: Ты когда-нибудь проглатывал муху?
  • 2:52 - 2:54
    СБ: Пару раз.
  • 2:58 - 3:00
    ГГ: Замечательно, все четыре мухи.
  • 3:00 - 3:01
    Отлично.
  • 3:01 - 3:04
    Теперь ты включаешь OptoStimmers
  • 3:04 - 3:07
    и устанавливаешь лампы
    прямо над отсеками с мухами.
  • 3:07 - 3:10
    А теперь мы просто сидим и ждём,
    когда они начнут есть брокколи.
  • 3:10 - 3:12
    А когда загорится свет,
  • 3:12 - 3:14
    они подумают, что едят сладкое.
  • 3:14 - 3:16
    Давай-давай. Уже близко.
  • 3:16 - 3:18
    Давай же. Это вкусно.
  • 3:18 - 3:19
    СБ: Сейчас-сейчас.
  • 3:20 - 3:21
    ГГ: Она вернулась. Отлично!
  • 3:21 - 3:25
    Итак, мы видим, что некоторые мухи
  • 3:25 - 3:27
    переходят с банана на брокколи.
  • 3:27 - 3:29
    СБ: Да, именно так.
  • 3:29 - 3:30
    ГГ: Всякий раз, когда загорается свет,
  • 3:30 - 3:33
    им кажется, что они едят что-то сладкое.
  • 3:33 - 3:35
    СБ: Да, поэтому эта муха
    так увлечённо ест.
  • 3:35 - 3:38
    ГГ: Итак, нам удалось
    реабилитировать брокколи
  • 3:38 - 3:40
    и сделать её такой же
    привлекательной для мух, как банан.
  • 3:40 - 3:43
    Нам удалось получить такие результаты
  • 3:43 - 3:44
    во всех экспериментах.
  • 3:44 - 3:47
    Поэтому вопрос в следующем:
    применимо ли это к человеку?
  • 3:47 - 3:49
    Это зависит от нескольких факторов.
  • 3:49 - 3:52
    Во-первых, работают ли
    оптогенетические средства на человеке?
  • 3:52 - 3:54
    Похоже, что ответ положительный,
  • 3:54 - 3:57
    и уже планируются клинические испытания
  • 3:57 - 4:00
    по лечению хронических болей
    и слепоты с помощью оптогенетики.
  • 4:00 - 4:03
    Следующий вопрос таков: можем ли мы
    использовать вспышку света
  • 4:03 - 4:06
    всякий раз, когда едим овощи?
  • 4:06 - 4:09
    Боюсь, что ответ на этот
    вопрос пока отрицательный.
  • 4:09 - 4:13
    Но сегодня нам удалось
    попробовать на вкус оптогенетику
  • 4:13 - 4:14
    и её удивительный потенциал.
  • 4:14 - 4:16
    (Музыка)
Title:
Как заставить дрозофилу фруктовую есть овощи
Speaker:
Нейронаука на дому
Description:

Можем ли мы перехитрить свой мозг и научить его любить еду, которая ему не нравится? Пример дрозофил очень убедителен и, возможно, удивит вас. Наш тандем исследователей пытается изменить вкусовые предпочтения мух с фруктов на овощи с помощью световых вспышек.
more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED Series
Duration:
04:29

Russian subtitles

Revisions

Our website uses cookies for analysis purposes.