مگس‌ها چگونه برای هم ترانه عاشقانه می‌خوانند؛ مطالعه ۱۲۴ میلیون یاخته عصبی در مغز مگس و شباهت‌های آن با انسان
مگس‌ها چگونه برای هم ترانه عاشقانه می‌خوانند؛ مطالعه ۱۲۴ میلیون یاخته عصبی در مغز مگس و شباهت‌های آن با انسان

به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از بی‌بی‌سی، دانشمندان کمبریج تمام ۱۲۴ میلیون اتصال سلول‌های عصبی در مغز یک مگس نر را نقشه‌برداری کردند، که دو سال پیش همین کار را برای یک مگس ماده انجام داده بودند. پیداست که این تحقیق تفاوت‌های بین زن و مرد را توضیح نمی‌دهد زیرا رفتار ما بسیار پیچیده‌تر […]

به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از بی‌بی‌سی، دانشمندان کمبریج تمام ۱۲۴ میلیون اتصال سلول‌های عصبی در مغز یک مگس نر را نقشه‌برداری کردند، که دو سال پیش همین کار را برای یک مگس ماده انجام داده بودند.

پیداست که این تحقیق تفاوت‌های بین زن و مرد را توضیح نمی‌دهد زیرا رفتار ما بسیار پیچیده‌تر است. اما این تحقیق می‌تواند به دانشمندان کمک کند تا رفتار انسان و شرایطی را که تفاوت‌های ژنتیکی بر سیم‌کشی مغز تأثیر می‌گذارند، مانند اوتیسم و اسکیزوفرنی، بهتر درک کنند.

پروفسور گرگوری جفریس، از آزمایشگاه زیست‌شناسی مولکولی شورای تحقیقات پزشکی و دانشگاه کمبریج، که رهبری مشترک این تحقیق را بر عهده داشت، به بی‌بی‌سی نیوز گفت که این موفقیت یک مسیر جدید واقعاً مهم در علوم اعصاب است و آن را به اختراع یک تلسکوپ جدید قدرتمند در افزایش درک ما از جهان تشبیه کرد.

دکتر حفریس افزود: «ما این چیزهای شگفت‌انگیز را در سر خود داریم که به ما امکان می‌دهد کارهای باورنکردنی مانند نواختن سونات یا حل یک مسئله علمی را انجام دهیم. و این پیشرفت می‌تواند به درک ما از نحوه عملکرد این سیستم‌ها کمک کند.»

مغز مگس به همان اندازه که زیباست، باورنکردنی نیز هست. اندازه آن به اندازه سر یک سوزن است – اما از بسیاری جهات – از یک ابررایانه کارآمدتر است و قادر است از باهوش‌ترین هوش مصنوعی پیشی بگیرد.

تیم جفریس و همکارانش با دقت تمام هر سلول عصبی، هر سیم و هر اتصالی را در یک مگس میوه نر تجزیه و تحلیل کردند. آنها آنها را در یک نقشه سه‌بعدی از مغز و نخاع قرار دادند و آنها را با نقشه‌برداری قبلی ماده مقایسه کردند.

آنها دریافتند که حدود ۹۵٪ از سلول‌ها بین مغز مگس نر و ماده مشترک است. اما به گفته دکتر ایزابلا بکت، نویسنده اول مشترک مقاله تحقیقاتی علمی که امروز در مجله Cell منتشر شد، ۵٪ باقی‌مانده برای ایجاد رفتارهای کاملاً متمایز کافی است. او گفت: «ما انتظار داشتیم تفاوت‌هایی پیدا کنیم و آنها را پیدا کردیم و از آنچه به دست آوردیم هیجان‌زده‌ایم.»

تفاوت‌های کوچکی که آنها کشف کردند می‌تواند منجر به تغییرات بزرگی در رفتار شود. برای مثال، در معاشقه، نر ماده را هنگام حرکت او دنبال می‌کند. محققان مدارهای مغزی مرتبط با این ویژگی را شناسایی کرده و تفاوت‌های کلیدی در سیم‌کشی مغز را یافته‌اند. نرها بخش‌های اضافی دارند که باید ردیابی بصری او را افزایش دهد.

تفاوت حتی بزرگ‌تری در مدارهای مرتبط با پرخاشگری وجود دارد. نرها بیشتر دعوا می‌کنند و بنابراین سیم‌کشی مغزی بسیار بیشتری نسبت به ماده‌ها با این رفتار مرتبط است. سپس، مدار آواز عاشقانه وجود دارد.

نرها با تولید صدا، ماده‌ها را مجذوب خود می‌کنند. آنها سیم‌کشی مغزی منحصر به فردی دارند که فقط مختص خودشان است تا این صدا را تولید کند. به گفته دکتر فیلیپ شلگل، یکی از نویسندگان این مطالعه، مدار باید کاملاً درست باشد، در غیر این صورت عواقب آن برای نر بیچاره می‌تواند وخیم باشد.

او گفت: «معاشقه همچنین شامل آواز خواندن برای ماده است. این صدا با ارتعاش بال‌ها برای تولید یک آهنگ بسیار خاص تولید می‌شود. اگر مگس ماده آن را دوست داشته باشد، به او اجازه می‌دهد نزدیک شود و اگر دوست نداشته باشد، و در یک زمان پذیرای او نباشد، اساساً او را رد می‌کند، که می‌تواند مانند یک لگد به صورت باشد.»

این سه تفاوت بین سیم‌کشی نر و ماده در مگس‌ها توسط دو ژن کلیدی هدایت می‌شوند. محققان سال‌هاست که از این ژن‌ها و نحوه ارتباط آنها با هر یک از این رفتارها آگاه هستند. چیزی که آنها هرگز نتوانسته‌اند ببینند، بخش میانی است. اکنون، برای اولین بار، آنها می‌توانند سیم‌کشی واقعی تولیدشده توسط این ژن‌ها را ببینند.

هدف اصلی این تحقیق کشف تفاوت‌های بین مگس‌های نر و ماده و مطمئناً یافتن توضیحات عصبی برای برخی از تفاوت‌های رفتاری ادعایی بین زن و مرد نبود. به گفته بکت، مقایسه دو مغز که دارای برخی تفاوت‌های جزئی سیم‌کشی مرتبط با تفاوت‌های رفتاری بزرگ شناخته شده هستند، دانشمندان را قادر می‌سازد تا اصولی را که زیربنای تغییرات سیم‌کشی مغز برای همه رفتارها هستند، به وضوح ببینند.

این تفاوت‌ها دانشمندان را گامی بزرگ در درک یکی از بزرگترین سوالات زیست‌شناسی – چگونگی تأثیر ژن‌ها بر رفتار – برمی‌دارد. دانشمندان دهه‌هاست می‌دانند ژن‌ها این کار را انجام می‌دهند، اما ایده کمی در مورد چگونگی اعمال دقیق تأثیر آنها داشتند. به گفته دکتر جفریس، پاسخ در این است که ژن‌ها چگونه سیم‌کشی مغز را شکل می‌دهند و چگونه این سیم‌کشی بر رفتار تأثیر می‌گذارد.

او به بی‌بی‌سی نیوز گفت: «مقایسه مغز مگس به ما درک بسیار خوبی در این مورد می‌دهد. الگوهای رفتاری در انسان وجود دارد که به نظر می‌رسد پایه ژنتیکی قوی دارند. بنابراین، به عنوان مثال، اکنون انواع ژن‌های زیادی مرتبط با اسکیزوفرنی و اختلالات طیف اوتیسم وجود دارد که ما واقعاً آنها را درک نمی‌کنیم.»

منبع خبر: اطلاعات انلاین

این خبر از سایت منبع نقل شده و پایگاه خبری زیرنویس در قبال محتوای آن مسئولیتی ندارد. در صورت نیاز، در نظرات همین خبر گزارش دهید تا بررسی گردد.

زیرنویس را در شبکه‌های اجتماعی همراهتان داشته باشید