Kako mozak mušice pruža uvid u tajne ljudskog ponašanja

Istraživači su izmapirali svih 124 miliona konekcija svih nervnih ćelija u mozgu muške vinske mušice. U poređenju sa mapom mozga ženske mušice, identifikovane su razlike u vezama koje ukazuju na razlike u muškom ponašanju vezanom za agresiju, udvaranje i pevanje ljubavnih pesama.

Tim istraživača smatra da ovo istraživanje, premda neće objasniti sve razlike između muškaraca i žena, može pomoći u boljem razumevanju ljudskog ponašanja i uslova u kojima genetske razlike utiču na moždane veze, kao što su autizam i šizofrenija. Gregori Džefris, profesor molekularne biologije iz Kembridža i vođa istraživanja, naveo je da je „napredak bio zaista važan za utiranje novog puta u neuronauci“, upoređujući ga sa invencijom teleskopa.

„Imamo neverovatne stvari u našim glavama koje nam omogućuju da radimo neverovatne stvari kao što su sviranje sonate ili rešavanje naučnih problema. Ovaj razvoj može da pomogne našem razumevanju kako ti neverovatni sistemi funkcionišu“, rekao je Džefris.

Možak mušice, veličine glave čiode, efikasniji je od superkompjutera. Tim doktora Džefrisa analizirao je svaku nervnu ćeliju, svaku žicu i svaku vezu kod muške mušice, stvarajući 3D mapu. Pre dve godine, tim je proizveo mozak ženske mušice kako bi uporedio ova dva mozga i pomerio polje moždane nauke napred.

Studija pokazuje da mozgovi muške i ženske mušice dele oko 95 odsto ćelija, ali preostalih pet odsto dovodi do različitog ponašanja. Doktorica Izabela Beket, koautor studije, ističe da su očekivali razlike i da su uzbuđeni zbog rezultata: „Pronašli smo razlike, i jako smo uzbuđeni zbog onoga što smo dobili.“

Na primer, mužjak prati ženku dok se ona kreće, a istraživači su otkrili moždana kola povezana sa tom osobinom. Mužjaci imaju dodatne delove koji pojačavaju njihov sistem vida. Takođe, mužjaci se tuku češće, što rezultira većim brojem veza povezanih sa agresijom nego kod ženki.

U vezi sa ljubavnim pesmama, mužjaci privlače ženke proizvodnjom određenog zvuka. Prema profesoru doktoru Filipu Šlegelu, kolo mora biti savršeno odgovarajuće, inače može doći do pogubnih posledica za mužjaka. „Udvaranje takođe podrazumeva ples mužjaka ispred ženke i pevanje uz njega“, rekao je Šlegel.

Iza razlika između muških i ženskih moždanih veza stoje dva ključna gena. Istraživači su znali za te gene i kako su povezani sa svakim od ovih načina ponašanja, ali su do sada bili nemoćni da vide povezanost koju ti geni proizvode. „Imate samo jednu nezavisnu varijablu, pol, i onda možete da vidite šta je sve drugačije. To je san jednog naučnika“, dodaje Beket.

Ove razlike vode naučnike korak napred u razumevanju jednog od najvećih pitanja u biologiji: kako geni utiču na ponašanje. Naučnici znaju da utiču, ali su imali malo predstava o tome kako. Džefris naglašava da je ključ u tome kako geni oblikuju povezanost u mozgu i kako ta povezanost utiče na ponašanje.

„Poređenje mozga mušice nam daje vrlo dobar uvid u to“, rekao je on. „Postoje obrasci ponašanja kod ljudi koji deluju kao da imaju snažnu genetsku osnovu. Na primer, šizofrenija i autizam su povezani sa mnogim genetskim varijantama koje ne razumemo. Tu je i mogućnost primene u poboljšanju veštačke inteligencije i pojačanju kompjuterskih sistema“, dodao je Džefris.