Corrigerende bewegingen in muistongen weerspiegelen aanpassingen van ledematen die bij primaten worden gezien
Wanneer een muis water drinkt, gebruikt hij corrigerende bewegingen met zijn tong die een beetje lijken op het soort ledemaataanpassingen die worden waargenomen wanneer primaten naar voorwerpen reiken.
Nauwkeurige beheersing van de tong is vaak van vitaal belang in het leven, van de manier waarop kikkers vliegen vangen tot menselijke spraak (SN: 31-01-17). Maar er is nog veel onbekend over hoe de hersenen de tong beheersen, aangezien de snelle bewegingen ervan moeilijk te volgen zijn. Nu tonen experimenten aan dat de hersencircuits in muizen die de tong helpen om water te likken, dezelfde kunnen zijn die primaten helpen om voorwerpen te grijpen, rapporteren wetenschappers online 19 mei in Natuur.
Met behulp van hogesnelheidsvideo namen neurowetenschapper Tejapratap Bollu en collega’s de zijkanten en bodems van muizentongen op terwijl de knaagdieren dronken uit een waterhoos. Met behulp van kunstmatige intelligentie om 3D-simulaties van de aanhangsels te ontwikkelen, ontdekten de onderzoekers dat succesvolle licks voorheen onbekende corrigerende bewegingen vereisten, te snel om in standaardvideo te zien. Deze aanpassingen kwamen nadat de tong ongeziene of verre druppeltjes had gemist, of wanneer de tuit onverwacht een millimeter of meer was ingetrokken. Het remmen van een hersengebied dat de vrijwillige bewegingen van het lichaam regelt, verminderde deze correcties, wat suggereert dat dit hersengebied achter deze bewegingen zat.
Deze pas ontdekte corrigerende bewegingen zijn vergelijkbaar met degene die primaten gebruiken wanneer ze met hun ledematen reiken naar onzekere doelen, zeggen de onderzoekers. Die primaataanpassingen worden ook bestuurd door vergelijkbare hersencircuits als die gebruikt door de muizen. “Dit toont voor mij aan dat zoogdierhersenen vergelijkbare principes gebruiken om de tong en de ledematen te beheersen”, zegt Bollu, nu verbonden aan het Salk Institute for Biological Studies in La Jolla, Californië. om te begrijpen hoe de hersenen controleren [tongue] bewegingen. “
Toekomstig onderzoek met röntgen- en MRI-scans zou kunnen aantonen hoe de hersenen de tongbewegingen controleren die samenhangen met kauwen en slikken, wat klinische toepassingen zou kunnen hebben, zegt Bollu. De methoden die in dit werk worden gebruikt, merkt hij op, kunnen ook helpen om inzicht te krijgen in andere spieraanhangsels, zoals olifantenslurven en octopusarmen.
