Пустой эксперимент в пустом пространстве

Зоологи и математики провели парадоксальное исследование — заставляли мышей бегать по замкнутому «чистому полю». Ученые искали в траекториях закономерности. И выяснили следующее: больше всего времени мышь… сидит у стены.

Анна Дворкин (Anna Dvorkin) и Илан Голани (Ilan Golani) из университета Макмастера (McMaster University), а также Генри Шехтман (Henry Szechtman) из университета Тель-Авива (Tel-Aviv University) говорят, что траектория бега мыши по неизвестной ровной территории отнюдь не случайна. В ней имеются узлы, области пространства, в которые мышь попадает наиболее часто. Именно с них, по мнению ученых, начинается освоение пространства.

Инстинкт самосохранения

Если человека или другое животное поместить в незнакомые условия, то его поведение будет описываться очень просто, с помощью древних инстинктов, подсказывающих, как выжить. Обычная мышь начнет искать какие-то закутки, укрытия, убежища, где можно почувствовать себя в безопасности. Потом они станут отправными точками при исследовании окружающей местности, куда грызун будет регулярно возвращаться. И, наоборот, зверь станет избегать нахождения и перемещения в открытом пространстве, где легче быть увиденным и съеденным предполагаемым хищником. Человек ведет себя точно так же, предпочитая укромные и уютные места. А вот что будет делать животное, если новое пространство… идеально ровное? Этим вопросом и задались канадские и израильские исследователи.

Гонки по кругу

Чтобы увидеть последствия, они помещали обычных мышей, снабженных датчиками, на круглую арену диаметром 220 сантиметров и стенками высотой 50 сантиметров, на которой абсолютно ничего не было — чистое пластмассовое поле. И фиксировали показания датчиков, позволявших получать траекторию движения. После обработки данных выяснилось, что по этой глади грызуны бегают совсем не так случайно, как могло бы показаться на первый взгляд. На площадке формируется один узел — небольшая область пространства, через которую проходит большая часть перемещений. Обычно роль этого узла выполняет место, в котором мышь выпустили на арену. По мнению ученых, оно невольно играет роль отправной точки, с которой начинается исследование окружающего мира. Хвостатый первопроходец возвращается на то место, которое ему уже знакомо, как в реперную точку. В большинстве экспериментов такой узел был ровно один и находился в том месте, где мышь вышла в этот плоский мир. При этом узел не имеет какого-то стратегического значения: мышь там не останавливается, не проводит больше времени, просто ее маршрут чаще проходит через эту точку.

Все же инстинкт сильнее

Ну а больше всего времени мыши проводили, как нетрудно догадаться, у стеночки. По мнению несчастных покорителей двухметрового серого диска, хоть с одной стороны, но опасность угрожать не будет. У стеночки мышки и сидели, и останавливались. Впрочем, здесь ничего понять наверняка нельзя: от ученых, пытающихся получить информацию из мышиного бега по круглому диску, можно ожидать чего угодно. А вот сами они вправе ожидать пристального внимания к своей работе со стороны шнобелевского комитета, — такие работы публикуются далеко не каждый день.

На этот раз кандидатов на Шнобеля приютили страницы журнала PLoS Computational Biology.