Метод гусениц. Ученые выяснили, как личинки табачного бражника управляют болью

Испытывая боль, гусеницы табачного бражника не проявляют признаков беспокойства и не стремятся к бегству. Новое исследование исследователей Университета Тафтса показывает, что личинки снижают интенсивность болевых ощущений, принимая характерную позу, получившую название "поза сфинкса" из-за ее визуального сходства со знаменитой древней статуей. Опустив голову и грудь, гусеницы замирают в неподвижности.

Первоначально ученые стремились понять причины такого поведения, поэтому подвергли гусениц различным механическим воздействиям: от нежного прикосновения кисточкой до постукивания по поверхности, на которой они находились, и ее перемещения. В каждом случае реакция была неизменной – переход в "позу сфинкса". Также была проверена реакция насекомых в этом состоянии на болевые стимулы. Выяснилось, что при воздействии тепла на разные участки тела, гусеницы демонстрировали пониженную чувствительность.

Чтобы понять, как запускается состояние сфинкса, исследователи провели манипуляции с церебральным ганглием – ключевой частью мозга насекомого. Оказалось, что область мозга, отвечающая за движение и восприятие, не активирует это состояние автоматически. Это не просто пассивная реакция, а осознанный выбор гусеницы. Обычно боль вызывает автоматический рефлекс, известный как ноцицепция, но у гусениц наблюдается иная модель поведения.

"Это открытие демонстрирует новый пример активной поведенческой модуляции у насекомых, подчеркивая гибкость ноцицептивных реакций и ставя под сомнение представление о ноцицепции как о строго запрограммированной и стереотипной реакции", - пишут ученые.

Результаты этого исследования открывают перспективы для практического применения. Понимание механизмов активного управления болью и защитным поведением у насекомых может привести к разработке новых стратегий борьбы с вредителями. Вместо использования пестицидов широкого спектра действия ученые смогут создавать более избирательные средства, лишающие вредителей возможности питаться или размножаться.

Кроме того, исследование имеет значение для изучения боли у людей. Несмотря на сложность человеческого мозга, изучение механизмов подавления болевых сигналов у насекомых может пролить свет на процессы подавления боли у человека. Относительная простота мозга гусеницы облегчает исследователям выявление конкретных областей, вовлеченных в сознательное решение подавить болевое ощущение.

Результаты исследования опубликованы в журнале Biology Letters.

Изображение: Biology Letters (2025). DOI: 10.1098/rsbl.2025.0124