Виртуальная реальность для мышей: новые «очки» для исследований мозга 🐭🕶️

Виртуальная реальность уже давно погружает людей в фантастические миры — от далеких галактик до сказочных вселенных. Теперь исследователи научились делать это и для мышей. Учёные разработали специальные VR-«очки», позволяющие грызунам перемещаться по различным сценариям: от лабиринтов до угрозы хищника.

Ранее в экспериментах с мышами виртуальная реальность использовалась через большие экраны и беговые дорожки, а головы животных фиксировались для изучения работы мозга. Профессор Дэниел Домбек из Северо-Западного университета (Иллинойс) отметил, что такой метод имеет ограничения: мыши всё равно видели лабораторное окружение, а экран не давал глубины изображения, поэтому погружение в виртуальный мир было неполным.

Новое устройство, описанное в журнале Neuron, представляет собой пару линз и экранов по бокам головы мыши, обеспечивая каждому глазу 180-градусное поле зрения. Голова мыши всё ещё фиксирована, а перемещаться по виртуальному пространству она может с помощью беговой дорожки.

«Наш прототип пока слишком велик, чтобы мыши могли носить его как шлем, но мы планируем создать уменьшенные версии, которые они смогут носить самостоятельно», — говорит Домбек.

Новое устройство позволяет мышам видеть виртуальную среду в 3D, устраняет визуальные подсказки лаборатории и даже демонстрирует объекты сверху — например, парящего ястреба. Это вызывает естественные реакции — замереть или убежать — как в реальной жизни при угрозе хищника.

Эксперименты показали, что мозг мышей реагирует так, будто они находятся в другом месте, чем на самом деле. «Как будто они думают о том, где было бы безопаснее находиться», — добавляет Домбек.

Учёные также исследуют нейроны, ответственные за формирование памяти при прохождении лабиринтов, и как связи между ними изменяются для закрепления этих воспоминаний. «Понимание этих процессов поможет разобраться, как мозг ориентируется в пространстве, формирует воспоминания и как эти воспоминания разрушаются при нейродегенеративных заболеваниях», — объясняет Домбек.

Эта технология открывает новые возможности для изучения работы мозга и механизмов памяти, а также поможет лучше понять процессы воображения у животных и, возможно, у человека.