پیوند موفقیت‌آمیز مغز میان جانوران
متخصصان مغز و اعصاب با موفقیت مغز یک گونه حیوان را به گونه‌ای دیگر پیوند زدند.
به گزارش گروه علم و فناوری آنا به نقل از ScienceDaily، دانشمندان در دانشگاه جورجیا اتصالات مدار عصبی یک گونه را تغییر دادند و آن را به گونه‌ای دیگری متصل کردند تا تئوری تکامل مدارهای عصبی و رفتاری را آزمایش کنند.
نورون‌ها به یکدیگر متصل می‌شوند تا شبکهها را شکل دهند؛ شبکه‌هایی که زمینه‌ساز رفتارها هستند. آکیرا ساکورای و پائول کتز، از موسسه علوم عصبی دانشگاه جورجیا، در مطالعه جدیدی به بررسی مغز بیدهای حلزونی، به خصوص لیسه‌های دریایی پرداختند. این نوع جانور دارای نورون‌های بزرگی است که مدارهای عصبی ساده‌ای را تشکیل می‌دهند که در نتیجه رفتارهای ساده‌ای ایجاد می‌شود.
در این مطالعه آنها نحوه عملکرد مغز این موجودات دریایی و چگونگی تولید رفتارهای شناگری را بررسی کردند. محققان دریافتند با وجود اینکه مغز دو گونه از موجودات، لیسه دریایی بزرگ و لیسه دریایی کلاه‌دار، دارای نورون‌ها و رفتارهای مشابهی است اما نحوه اتصالات کاملا متفاوت است.
محققان با استفاده از کوراری (نوعی زهر فلج‌کننده که بومیان آمریکای جنوبی سر پیکان‌های خود را به آن آغشته می‌کردند) برخی از اتصالات در لیسه دریایی بزرگ را مسدود کردند. این امر مانع از تولید الگوهای تکانشی توسط مغز لیسه دریایی بزرگ شد؛ این الگوهای تکانشی معمولا منجر به شنا کردن جانور می‌شود. سپس، آنها الکترودهایی را به نورون‌ها متصل کردند تا میان سلول‌های مغزی اتصالات مصنوعی ایجاد کنند؛ اتصالاتی که مبتنی بر اتصالات لیسه دریایی کلاه‌دار بود.
مغز قادر به تولید فعالیت ریتمیک و متناوب بود که زمینه‌ساز رفتارهای شناگری است؛ این امر نشان می‌دهد که این دو گونه برای تولید رفتارهای شناگری از مکانیسم مغزی متفاوتی استفاده می‌کنند.
کتز، استاد علوم اعصاب در دانشگاه جورجیا، در این باره می‌گوید: «به طور طبیعی فرض می‌شود که رفتارهای هم‌ساخت و همگون در شکل توسط مکانیسم‌های عصبی مشابه تولید شده‌اند. نتایج این مطالعه و تحقیقات قبلی نشان می‌دهد که اتصال مدارهای عصبی دو گونه متفاوت از بیدهای حلزونی تفاوت‌های بنیادین با یکدیگر دارند؛ این امر برخلاف وجود نورون‌ها و رفتارهای هم‌ساخت است. بنابراین، تکامل در میکرومداربندی می‌تواند نقش مهمی در تکامل رفتاری ایفا کند».
نتایج این مطالعه به چندین دلیل منحصر به‌فرد است. اول اینکه نشان می‌دهد در طول دوره تکامل، ممکن است رفتارها حفظ شوند اما پایه عصبی بنیادین برای این رفتارها قادر به تغییر و دگرگونی است.
علاوه بر این، مطالعات دیگری که توسط این محققان انجام شده است نیز نشان می‌دهد که نورون‌ها حفظ می‌شود اما عملکرد آنها در گونه‌های مختلف متفاوت است. این امر در کل پیامدهایی برای نتایج برون‌یابی در تمامی گونه‌ها به ارمغان آورده است؛ از این پس باید در نظر گرفته شود که حتی در صورت وجود ناحیه‌های مغز و رفتارها مکانیسم‌های عصبی هنوز قادر به حفظ شدن هستند.
پژوهشگران اخیرا نتایج مطالعه مشابهی را در مجله نوروفیزیولوژی منتشر کرده‌اند. براساس نتایج این مطالعه اتصال نورونی بین نورون‌های مشابه در دو گونه مختلف از بیدهای حلزونی دریایی به طور مستقل از رفتار و تاریخچه تکاملی ارگانیزم‌ها متفاوت است.
مترجم: هانا حیدری
انتهای پیام/
