مقالات

مگس ها هم فکر می کنند

مگس ها فکر می کنند
نوشته شده توسط ثمین موتمن فر

فکرش را هم می‌کردید که مگس‌ها برای پرواز برنامه داشته باشند یا قبل از انجام هر کاری به آن فکر کنند؟
در مسابقات المپیک چندین نوع مسابقه امدادی برگزار می‌شود. این نوع مسابقه‌ نوعی رقابت ورزشی است که در آن اعضای یک تیم هر کدام بخشی از مسیر را طی می‌کنند. مثلا در دوی امدادی دونده بعد از استارت چوبی به نام چوب امدادی را می‌گیرد و پس از طی مسافتی در نقطه اتصال چوب امدادی را به دست دونده هم تیمی خود می‌رساند و این کار تا زمان رسیدن به انتهای مسیر مسابقه ادامه پیدا می‌کند.
این نوع مسابقه به طرز جالبی شبیه به عملکرد سیگنال‌های الکتروشیمیایی در مغز جانداران است. نورون‌ها در حکم دونده‌هایی هستند که چوب امدادی (سیگنال الکتروشیمیایی) را در نقطه‌ اتصال به نام سیناپس به نورون دیگر می‌سپارند و به این ترتیب سیگنال در داخل مغز دست به دست می‌چرخد.
با درک این تشابه ایده جالبی به ذهن دانشمندان علوم اعصاب خطور کرد. آنها حدس زدند که شاید بتوان نقاط اتصال در مغز جانداری مثل مگس را توسط نوری روشن کرد و سپس آنچه که حشره ساعتی قبل تجربه کرده است را دید.
دانشمندان برای عملی کردن این ایده تصمیم گرفتند از سه مولکول مختلف فلورسنت به رنگ‌های سبز، زرد و آبی استفاده کنند. سپس هر مولکول رنگی را به دو نیم تقسیم کرده و با استفاده از یک روش زیست‌شناسی مولکولی، نیمه مولکول‌ها را به دو نورون متصل به شکاف سیناپسی بچسبانند. به این ترتیب هنگامی که یک سیگنال در نقطه سیناپس از نورونی به نورون دیگر منتقل شود، نیمه‌های مولکول‌ به هم وصل شده و مولکول کامل برای یک تا سه ساعت روشن می‌ماند.
آنها برای آزمایش این روش مولکول‌های فلورسنت خود را به اتصالات عصبی‌ سیستم‌هایی چسباندند که در پرواز مگس نقش دارند. این سه سیستم حس بویایی، گرمایی و بینایی مگس است. آنها سپس حشره را زیر میکروسکوپ و در معرض تجربه‌های مختلف حسی بویایی مثل یک دانه زیره سیاه و یک گل سرخ قرار دادند. آنها به این ترتیب فعال شدن سیناپس‌ها در طول رفتارهای مختلف از جمله پرواز کردن را با سه برچسب متمایز مشاهده کردند.
گالیو معتقد است که پی بردن به عملکرد تنها ۱۰۰ هزار سلول عصبی مگس می‌تواند به درک بیشتری از مغز انسان، که حدود ۱۰۰ میلیارد نورون دارد منجر شود.
در واقع ایده مارک گالیو، استادیار بیولوژی اعصاب و سرپرست گروه تحقیقاتی، این است که بخش منطق مغز در طی تکامل محفوظ مانده است. به این ترتیب اگر بتوانیم درک ‌کنیم که چگونه یک مغز ساده به محاسبه تصمیم‌ها و پردازش رفتارها می‌پردازد، می‌توانیم از این اصول به عنوان نقطه شرو‌عی برای درک مغز پیچیده‌تر انسان استفاده کنیم. این کار نیازمند ابزاری است که اجازه نگاه کردن به فعالیت مغز در سطح تک سیناپس را بدهد و این چیزی است که برای اولین بار توسط سیستم گالیو محقق شده است.

درباره نویسنده

ثمین موتمن فر

دیدگاه شما چیست