Сліпі мексиканські печерні риби не розвинули абсолютно новий мозок, щоб вижити в темних печерах — вони просто перепрограмували існуючі нейронні ланцюги, щоб змінити свою поведінкову реакцію на світло. Дослідження, опубліковане в Science Advances, показує, що еволюція перепрофілювала ті самі нейрони, які змушують поверхневих риб шукати світло, щоб печерні риби уникали його.
Дослідження
Дослідники з Флоридського Атлантичного університету порівняли сліпих печерних риб (Astyanax mexicanus) з їхніми зрячими поверхневими родичами. Використовуючи генну інженерію та візуалізацію всього мозку з клітинною роздільною здатністю, вони відстежували нейронну активність у реальному часі, спостерігаючи реакції риб на світло і темряву. Результати показали повну поведінкову інверсію: поверхневі риби стають активнішими в раптовій темряві (шукаючи світло), тоді як печерні риби стають гіперактивними на світлі — поведінка, названа "світло-індукованим фотокінезом", яка допомагає їм уникати освітлених входів у печери, де чатують хижаки.
Дивовижно, але ті самі нейрони, які активуються у відповідь на темряву в поверхневих риб, еволюційно перепрограмовані активуватися у відповідь на світло в печерних риб. Основним місцем цього нейронного зсуву є задній tuberculum, ділянка мозку, яка модулює поведінку, залежну від світла, через дофамінову сигналізацію. Схрещуючи поверхневих і печерних риб, команда продемонструвала, що це перепрограмування є генетично успадкованим, створюючи градієнт реакцій у гібридних нащадків.
Чому це важливо
Це дослідження є потужним прикладом того, як еволюція може перепрофільовувати існуюче нейронне обладнання, а не створювати нові схеми — принцип, який, імовірно, застосовний і до еволюції людського мозку. Оскільки дофамінові шляхи високо консервативні серед хребетних, розуміння того, як прості генетичні зміни можуть інвертувати поведінкові реакції, дає уявлення про такі стани, як хвороба Паркінсона, шизофренія, аутизм і СДУГ, де порушена дофамінова сигналізація.
Що ви можете зробити
Хоча ви не можете перепрограмувати свій мозок за ніч, ви можете його тренувати. Нейропластичність — здатність мозку реорганізовуватися — посилюється завдяки вивченню нових навичок, фізичним вправам і якісному сну. Залучення до різноманітних когнітивних викликів, наприклад, головоломок або тренування мозку, може допомогти зміцнити нейронні зв'язки та підтримувати здоров'я вашої дофамінової системи.
Джерело: Neuroscience News
Цікавитеся власним мозком? Пройдіть наш безкоштовний адаптивний IQ тест або спробуйте 306 рівнів тренувань мозку.
