Заїкання – суто людська проблема, тому й досліджувати її на тваринах неможливо. Так думали донедавна. Аж поки американські науковці не повідомили: миші з генетичною мутацією, властивою людям, що заїкаються, також демонструють своєрідні «дефекти мовлення» – вони повторюють певні звуки по кілька разів і роблять паузи у «сказаному» в кілька разів частіше, ніж звичайні тварини. Гризуни-заїки можуть допомогти у виявленні причин заїкання і, ймовірно, у розробленні оптимальної стратегії лікування.
Старший науковий співробітник Терра Барнс і Тім Голі, доцент нейробіології, тримають мишенят, народжених з мутацією гену, що спричиняє заїкання. Фото: Robert Boston/School of Medicine
Знервованість, стрес або ж наслідки поганого дитинства – довго психічні аспекти вважали головною причиною заїкання. Та нещодавно дослідження засвідчило, що, незважаючи на виразний вплив цих чинників на мовленнєві проблеми, головною причиною дефектів мовлення є генетичні нахили, адже частина тих, хто заїкається, володіють характерною спадковою мутацією гену Gnptab.
До вивчення цієї генетичної особливості взялися науковці на чолі з Тімом Голі (Tim Holy) зі Школи медицини при Вашинґтонському університеті у Сент-Луїсі. У центрі дослідження опинилися миші, що володіють незвичним варіантом гену Gnptab.
Здавалося б, що гризуни не підходять для дослідження вад мовлення. Проте таких піддослідних обрали невипадково, наголошують дослідники: «Хоч складна мова властива тільки людям, проте її базова структура складається з простих елементів, – пояснює Голі. – Для мовного спілкування треба вміти контролювати час дихання й одночасно напружувати м'язи язика».
Згідно з висновками науковців, ці дії здійснюють миші. Крім того, гризуни не просто пищать – вагомою частиною їхньої складної комунікації є ультразвукові тони, які людина може почути лише завдяки технічним засобам. «Миші-малята кричать, якщо їх забрати від матері, – пояснює співавтор Терра Барнс (Terra Barnes). – Відчуття болю тварини також виражають звуками, вони спілкуються, коли зустрічають іншу мишу або шукають партнера».
У межах своїх досліджень науковці заглянули в суть питання: що станеться, якщо змінити мишачу версію гену Gnptab відповідною мутацією, що у людей, імовірно, призводить до заїкання? Для цього тваринам вживили модифікований ген і виростили цілу лінію мишей зі спеціальною мутацією у Gnptab. Окрім того, науковці розробили комп'ютерну програму, що на підставі даних про людське заїкання автоматично розпізнає характерні ознаки затинання в іншій системі мовлення.
Терра Барнс аналізує записи вокалізації мишенят, яким від трьох до восьми днів
Цей інструментарій дослідження було застосовано під час запису звуків, які видавали миші з відповідною мутацією гену Gnptab. Виявилося: піддослідні тварини робили на диво довгі паузи у своєму пищанні, порівняно з мишами, які не мали мутацій. Також фонації генетично модифікованих мишей мали й інші ознаки, аналогічні людському заїканню: тваринки повторювали певні звуки.
Всі інші ознаки мовлення та поведінки мишей не змінилися, розповідають науковці. Тобто йдеться про очевидну спільність: люди-заїки також відрізняються від інших порушеним потоком мовлення.
Дотепер залишається нез'ясованим, як ген Gnptab пов'язаний з мовними здібностями. Відомо, що цей спадковий матеріал виконує певну функцію в процесі виведення відходів з клітин: якщо його цілком вирізати, відбуваються захворювання обміну речовин.
Мутація, що, ймовірно, призводить для заїкання, легко змінює білок, який продукує Gnptab, через що виникає мовний дефект. Точні механізми цього процесу науковці планують дослідити з допомогою вирощених мишей-заїк.
Ці тварини могли б не лише стати основою для базових досліджень, а й підказати шляхи лікування дефектів мовлення, як сподіваються Голі та його колеґи. Нинішні форми терапії, що зосереджені на дикції, хоч і можуть суттєво поліпшити риторичні вміння, проте не усувають проблему цілком.
Martin Vieweg
Mäuse stottern ähnlich wie Menschen
Wissenschaft.de, 14/04/2016
Зреферувала Соломія Кривенко
17.04.2016