یک توانایی غیرطبیعی برای پیش‌بینی در مغز کشف شده است

به گزارش مجله خبری نگار، دانشمندان علوم اعصاب کشف کرده‌اند که مغز می‌تواند حتی قبل از اینکه یک حیوان به سمت عضو دیگری از گونه خود حرکت کند، برای تعامل اجتماعی آماده شود. مطالعه‌ای روی ماهی زبرا نشان داد که الگوی مشخصی از فعالیت عصبی تنها چند ثانیه قبل از شروع ارتباط در مغز پدیدار می‌شود. این مطالعه در مجله Nature Communications (NatCom) منتشر شده است.

رفتار اجتماعی مستلزم تصمیم‌گیری است: اینکه آیا به موجود دیگری نزدیک شود، چگونه این کار را انجام دهد و عواقب آن چه می‌تواند باشد. چنین فرآیند‌هایی مشخصه طیف گسترده‌ای از حیوانات، از ماهی‌ها و پرندگان گرفته تا انسان‌ها، است.

برای درک چگونگی آماده شدن مغز برای چنین اقداماتی، محققان دانشگاه عبری اورشلیم فعالیت عصبی در ماهی زبرا را در طول تعامل با افراد دیگر بررسی کردند. در این آزمایش، یک ماهی زبرا در یک محیط خاص بی‌حرکت ماند و به دانشمندان اجازه داد فعالیت مغزی آن را ثبت کنند. ماهی‌های زبرا دیگر آزادانه در اطراف آن شنا می‌کردند و به آن اجازه می‌دادند با ماهی‌های زبرا دیگر تعامل داشته باشد.

تجزیه و تحلیل نشان داد که قبل از اینکه ماهی‌ها شروع به حرکت به سمت ماهی‌های دیگر کنند، موج مشخصی از فعالیت در مغز آنها رخ داده است. این موج چند ثانیه قبل از شروع حرکت ظاهر شد و بر پالیوم، ناحیه‌ای از مغز که با رفتار‌های پیچیده مرتبط است، تأثیر گذاشت.

در مهره‌داران، این ساختار به عنوان یک آنالوگ عملکردی از مناطق خاصی از مغز انسان، از جمله مناطقی که در پردازش احساسات، حافظه و نشانه‌های اجتماعی دخیل هستند، در نظر گرفته می‌شود. محققان همچنین یک ویژگی مهم را کشف کردند: انفجار مشخصه فعالیت فقط قبل از تعامل اجتماعی رخ می‌دهد. وقتی ماهی به جای ماهی دیگری، یک نقطه متحرک منظم را دنبال می‌کرد، این سیگنال عصبی ظاهر نمی‌شد.

برای آزمایش نقش نورون‌های کشف‌شده، دانشمندان از لیزر برای تخریب انتخابی سلول‌های پالیوم فعال‌شده قبل از رفتار اجتماعی استفاده کردند. پس از آن، ماهی عملاً هیچ علاقه‌ای به ماهی‌های دیگر نشان نداد که اهمیت این ناحیه از مغز برای ارتباط را تأیید می‌کند.

محققان همچنین خاطرنشان کردند که تعاملات اجتماعی بین ماهی‌هایی که حرکاتشان هماهنگ بود، بیشتر رخ می‌داد. این نشان دهنده ارتباط نزدیک بین هماهنگی حرکتی و تمایل به تعامل است.

اگرچه این مطالعه روی ماهی‌ها انجام شد، دانشمندان معتقدند که مکانیسم‌های مشابهی ممکن است در سایر مهره‌داران، از جمله پستانداران، وجود داشته باشد. نویسندگان معتقدند که این یافته‌ها به درک بهتر ماهیت تفاوت‌های اجتماعی بین انسان‌ها کمک می‌کند و ممکن است در مطالعه آینده شرایط مرتبط با مشکلات ارتباطی مفید باشد.