به گزارش ایسنا، ما هنگام ورود به یک فضای جدید، از حس بویایی خود برای ارزیابی بی خطر بودن یا وجود تهدید در آن استفاده می کنیم. در قلمرو بسیاری از حیوانات، این توانایی برای بقا و تولید مثل ضروری است.
پژوهشگران« موسسه علوم اعصاب دل مونته»( Del Monte Institute for Neuroscience) در« دانشگاه راچستر»( U of Rochester) در حال یافتن سرنخ های جدیدی هستند که نشان می دهند دستگاه بویایی چگونه به ارزیابی تهدید کمک می کند و نورون هایی را پیدا کرده اند که اگر بو یک تهدید باشد، متوجه می شوند.
دکتر« جولیان میکس»( Julian Meeks)، پژوهشگر ارشد این پروژه خاطرنشان کرد:ما در حال تلاش برای درک چگونگی تعامل حیوانات با بو و تأثیر آن بر رفتار آنها در زمینه های اجتماعی و غیر اجتماعی هستیم. این پژوهش جدید، روش های ارزشمندی را در اختیار ما قرار می دهد که می توانیم در کارهای آینده خود از آنها استفاده کنیم و مجموعه ویژه ای از نورون های موجود در دستگاه بویایی ما را به بوهای تهدیدکننده متصل می کند.
شناسایی بوی تهدیدآمیز
نحوه واکنش مغز به یک تهدید اجتماعی امکان دارد توسط بو هدایت شود. پژوهشگران، مجموعه خاصی از نورون ها را در دستگاه بویایی موش ها شناسایی کرده اند که می توانند بوی موش دیگری را که یک تهدید بالقوه است، تشخیص دهند.
دکتر« کلسی زوک»( Kelsey Zuk)، از پژوهشگران این پروژه گفت:ما می دانستیم که تهاجم منطقه ای در یک موش نر ساکن در صورتیکه به صورت مکرر با یک موش نر دیگر برخورد داشته باشد، افزایش می یابد.
وی افزود:پژوهش های پیشین نشان داده اند که این رفتار توسط بوهای اجتماعی هدایت می شود اما این پژوهش جدید، آنچه را که می دانیم یک قدم جلوتر می برد و مشخص می کند که این اتفاق در کدام قسمت از دستگاه بویایی رخ می دهد. ما اکنون می دانیم که انعطاف پذیری بین نورون ها اتفاق می افتد و پرخاشگری بین موش های نر امکان دارد در اثر خاطره ایجادشده توسط بو به وجود بیاید.
پژوهشگران دریافتند که نورون های بازدارنده در ناحیه ای از مغز که مسئول تحلیل بوهای اجتماعی است، به شدت فعال میشوند و هنگامی که موش های نر مکررا با هم ملاقات می کنند، عملکرد خود را تغییر می دهند. بدین ترتیب، پرخاشگری سرزمینی موش های نر افزایش می یابد.
این گروه پژوهشی، با ایجاد اختلال در نورون های مرتبط با یادگیری در حباب بویایی، نشان دادند که پرخاشگری منطقه ای کاهش می یابد و تغییر عملکرد سلولی در مدار حسگر، مغز را به تغییر دادن واکنش های رفتاری نسبت به تهدیدات اجتماعی ترغیب می کند. زوک ادامه داد :این کار، تهاجم شدیدی را که معمولاً به نمایش گذاشته می شود، از بین برد. نتیجه آزمایش نشان می دهد که این جمعیت عصبی بازدارنده حسی اولیه، نقش مهمی را در تنظیم واکنش رفتاری نسبت به بوهای اجتماعی بر عهده دارد.
بوی جدیدی از تهدید
ارزیابی تهدید زمانی انجام می شود که یک حیوان بوهای ناشناخته را هدایت کند؛ به طورمثال ، بوی یک شکارچی که هرگز با آن برخورد نکرده است. پژوهشگران در این پروژه دریافتند که رسیدن بوی بد شکارچی یعنی مار به موش باعث می شود حیوان رفتار ارزیابی تهدید را نشان دهد که نه حس ترس و نه حس ایمنی است.
دکتر« جینژین وانگ»( Jinxin Wang)، از پژوهشگران این پروژه خاطرنشان کرد:این نشان می دهد که بوهای شیمیایی منتشر شده توسط شکارچیان چگونه باعث تحریک ارزیابی تهدید در مغز می شوند. شناسایی تغییرات رخ داده در الگوهای رفتاری حیوانات به ما کمک می کند تا درک بهتری از بوهای تهدیدآمیز در مغز داشته باشیم.
وانگ و همکارانش، یک روش یادگیری ماشینی ترکیبی را به کار گرفتند که به آنها کمک کرد تا بفهمند که موش ها به بوهای جدید شکارچی، واکنشی را نشان می دهند که منحصربه فرد و متمایز از نحوه واکنش موش ها به بوهای غیر شکارچی است. این رفتارها نه ترسناک بود و نه بی خطر ، بلکه یک حالت ارزیابی بود.
میکس گفت:این یافته ها سرنخ های جدیدی را در مورد تأثیر بوها بر رفتار اجتماعی و معنای آن برای بقا ارائه میدهند و روش های جدیدی را نیز ارائه می کنند که این علم را پیش می برد.
وی افزود:ما روش هایی را که محدودیت های شناخته شده ای داشتند، برای بهبود دقت، عمق اطلاعات و قابلیت تفسیر انسانی داده های جمع آوری شده ترکیب کردیم. ما باور داریم که این روش برای پژوهش های آینده در مورد این که چگونه بوهای شیمیایی منتشرشده توسط شکارچیان باعث تحریک ارزیابی تهدید در مغز می شود، ارزشمند خواهد بود.
این پژوهش، در« The Journal of Neuroscience» به چاپ رسید.
- 17
- 3
