Насекомые, вероятно, могут чувствовать боль, говорят исследователи

В новой статье ученые из Лондонского университета королевы Марии утверждают, что насекомые, скорее всего, имеют центральный нервный контроль над ноцицепцией (обнаружение болезненных раздражителей); такой контроль согласуется с существованием ощущения боли, что имеет значение для выращивания, сохранения и обработки насекомых в лаборатории.

Модуляция ноцицепции позволяет животным оптимизировать шансы на выживание, адаптируя свое поведение в различных контекстах.

У млекопитающих это осуществляется нейронами головного мозга и называется нисходящим контролем ноцицепции.

Имеют ли насекомые такой контроль или нейронные цепи, обеспечивающие его, редко исследовалось.

«Ноцицепция — это обнаружение потенциально или действительно повреждающих раздражителей, которое опосредовано специализированными рецепторами: ноцицепторами», — говорят ученые.

«Это может сопровождаться чувством боли, которое является негативным субъективным опытом, генерируемым мозгом».

Ноцицепцию и/или боль можно ингибировать или облегчать (модулировать) с помощью нисходящих нейронов головного мозга (включая ствол мозга у позвоночных), называемых нисходящими регуляторами боли.

Основываясь на поведенческих, нейробиологических и молекулярных данных, авторы утверждают, что насекомые, вероятно, имеют нисходящий контроль ноцицепции.

«Поведенческие исследования показывают, что насекомые могут модулировать болевое поведение», — говорят исследователи.

Такая модуляция, по крайней мере, частично контролируется центральной нервной системой, поскольку информация, опосредующая такую ​​расстановку приоритетов, обрабатывается мозгом.

Контроль ноцицепции со стороны центральной нервной системы дополнительно подтверждается нейроанатомическими и нейробиологическими данными, показывающими, что мозг насекомого может способствовать или подавлять болевое поведение, а также молекулярными исследованиями, раскрывающими пути, участвующие в подавлении болевого поведения как на периферии, так и на центральном уровне.

Наличие нисходящего контроля ноцицепции у насекомых важно и интересно для многих областей нейробиологии насекомых и человека.

Нисходящий контроль ноцицепции у людей также может влиять на восприятие боли, поэтому вполне возможно, что форма восприятия боли существует у насекомых и может быть модулирована аналогичным образом.

«Исследователи млекопитающих количественно определяют боль, измеряя нерефлексивные, сложные и длительные изменения в естественном поведении животного, которые, вероятно, опосредованы нисходящим контролем», — сказали ученые.

«Например, у грызунов в качестве индикаторов боли используются сниженное питание, передвижение и рытье нор. Таким образом, примеры насекомых, демонстрирующих такое поведение, могут подтвердить идею о боли у насекомых».

Например, насекомые проявляют меньшее влечение к аппетитным стимулам, если им приходится также испытывать ноцицептивные стимулы. Кроме того, недавние данные, демонстрирующие когнитивные способности, связанные с чувствами, у некоторых насекомых подтверждают эту идею, а также исследования, указывающие на восприятие боли у других беспозвоночных.

«Это важно с моральной точки зрения, поскольку насекомые часто подвергаются потенциально болезненным раздражителям в исследованиях и сельском хозяйстве», — говорят исследователи.

Возможность болевых ощущений у насекомых также является важным фактором для моделирования болевых расстройств у человека.

Плодовая мушка Drosophila melanogaster в настоящее время используется в качестве модельного организма для исследования боли человека из-за сходства в генетике и поведенческих реакциях на ноцицепцию человека.

Аномальные и постоянные болевые состояния у людей, по-видимому, возникают из-за дисфункции нисходящей системы контроля боли, поэтому, если у насекомых есть нисходящая система контроля ноцицепции, они потенциально могут быть жизнеспособными моделями человеческих болевых расстройств.

Исследование было опубликовано в Proceedings of the Royal Society B.