به گزارش خبرگزاری آنا به نقل از «ساینسدیلی» (ScienceDaily)؛ چه در حال گذراندن یک مصاحبه شغلی باشید، چه برای نخستین بار با فردی ملاقات کنید، یا به یک چالش غیرمنتظره پاسخ دهید، موفقیت اغلب به توانایی شما در تنظیم رفتارتان بستگی دارد. در برخی موقعیتها، سازگار شدن سریع حتی میتواند برای بقا حیاتی باشد.
اما مغز چگونه تشخیص میدهد که زمان کنار گذاشتن یک راهبرد قدیمی و امتحان کردن روشی جدید فرا رسیده است؟
پژوهشی جدید که در نشریه Nature Communications منتشر شده، به این پرسش نور تازهای تابانده است. دانشمندان علوم اعصاب در موسسه علم و فناوری اوکیناوا (OIST) یک سازوکار کلیدی در مغز را شناسایی کردهاند که به جانوران کمک میکند هنگامی که شرایط بهطور ناگهانی تغییر میکند، خود را با آن سازگار کنند. این یافتهها میتواند درک ما را از اختلالاتی که ترک عادتها را دشوار میکنند؛ از جمله اعتیاد، اختلال وسواس فکری-عملی (OCD) و بیماری پارکینسون، بهبود بخشد.
پروفسور «جفری ویکنز»، از نویسندگان این مطالعه و رئیس واحد پژوهش عصبشناسی در OIST، توضیح میدهد: «سازوکارهای مغزیِ مرتبط با تغییر رفتار هنوز بهطور کامل روشن نشدهاند؛ زیرا سازگار شدن با یک موقعیت مشخص از نظر عصبشناختی بسیار پیچیده است. این فرایند به فعالیت بههمپیوسته در چندین ناحیه مغز نیاز دارد».
او میافزاید: «پژوهشهای پیشین نشان داده بودند که اینترنورونهای کولینرژیک؛ یعنی سلولهای مغزی که یک انتقالدهنده عصبی به نام استیلکولین آزاد میکنند، در فراهم کردن انعطافپذیری رفتاری نقش دارند. در این پژوهش، ما توانستیم با استفاده از روشهای پیشرفته تصویربرداری، آزاد شدن انتقالدهنده عصبی را در زمان واقعی مشاهده کنیم و سازوکارهای بنیادی انعطافپذیری رفتاری را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم».
مغز چگونه به ناامیدی غیرمنتظره پاسخ میدهد؟
برای بررسی این موضوع، پژوهشگران به موشها آموزش دادند که در یک هزارتوی مجازی حرکت کنند. حیوانات یاد گرفتند کدام مسیر به دریافت پاداش منتهی میشود و بهتدریج راهبردی قابل اعتماد برای رسیدن به آن ایجاد کردند.
سپس دانشمندان قوانین را تغییر دادند.
پس از آنکه مسیر دریافت پاداش جابهجا شد، موشها بهطور غیرمنتظره پاداشی را که انتظارش داشتند دریافت نکردند. پژوهشگران با استفاده از روش میکروسکوپی دو فوتونی، فعالیت مغز حیوانات را هنگام واکنش به این پیامد غافلگیرکننده پایش کردند.
دکتر گیدئون سارپونگ، نویسنده نخست این پژوهش، میگوید: «از نظر عصبی، افزایش چشمگیری در آزادسازی استیلکولین در برخی نواحی مغز مشاهده کردیم. از نظر رفتاری نیز تعداد بیشتری از موشها رفتاری را که به آن «باخت-تغییر» (lose-shift) گفته میشود نشان دادند؛ به این معنا که پس از دریافت نکردن پاداش، انتخابهای خود را در هزارتو تغییر میدادند».
او میافزاید: «هرچه افزایش استیلکولین بیشتر بود، احتمال تغییر انتخابهای بعدی موشها نیز بیشتر میشد. نتایج ما اهمیت استیلکولین را در شکستن عادتها و امکانپذیر کردن انتخابهای جدید نشان داد».
استیلکولین به ترک عادتهای قدیمی کمک میکند
برای آزمودن اینکه آیا واقعا استیلکولین مسئول این انعطافپذیری رفتاری است یا نه، گروه پژوهشی توانایی حیوانات در تولید این انتقالدهنده عصبی را کاهش داد.
اثر این مداخله آشکار بود. موشها رفتار «باخت-تغییر» بسیار کمتری از خود نشان دادند و در نتیجه احتمال کمتری داشت که پس از یک پیامد غیرمنتظره تصمیمهای خود را تغییر دهند. این نتایج تأیید کرد که استیلکولین نقشی اساسی در کمک به مغز برای سازگار شدن با شرایط متغیر ایفا میکند.
جالب آنکه همه گروههای اینترنورونهای کولینرژیک واکنش یکسانی نشان ندادند. در حالی که بیشتر آنها استیلکولین بیشتری آزاد کردند، برخی خوشههای کوچک سلولی تغییر اندکی نشان دادند یا حتی کاهش فعالیت داشتند.
به گفته پژوهشگران، این موضوع ممکن است به حفظ اطلاعات مربوط به رفتارهایی که پیشتر موفق بودهاند کمک کند.
دکتر سارپونگ میگوید: «این یافته نشان میدهد که موشها لزوما مسیر قبلی منتهی به پاداش را فراموش نمیکنند، بلکه این اطلاعات را حفظ میکنند تا اگر شرایط دوباره تغییر کرد، بتوانند از آن استفاده کنند».
پیامدها برای اعتیاد، وسواس و بیماری پارکینسون
پژوهشگران تاکید میکنند که انعطافپذیری رفتاری به شبکهای بسیار گستردهتر از یک انتقالدهنده عصبی یا یک نوع سلول مغزی وابسته است. چندین ناحیه مغز و سامانههای پیامرسانی شیمیایی با یکدیگر همکاری میکنند تا به جانوران و انسانها در سازگار شدن با موقعیتهای متغیر کمک کنند.
با این حال، یافتههای جدید قطعه مهمی از این پازل را فراهم میکند.
پروفسور ویکنز تاکید میکند: «اما این یک قطعه مهم از پازل است؛ زیرا فعالیت جسم مخطط (Striatum)، جایی که این اینترنورونهای کولینرژیک در آن قرار دارند، یکی از اجزای مرکزی این سامانه به شمار میرود».
فراتر از گسترش دانش پایه در علوم اعصاب، این پژوهش ممکن است در نهایت به توسعه درمانهای بهتر برای اختلالات عصبی و روانپزشکی نیز کمک کند.
پروفسور ویکنز میگوید: «سطوح استیلکولین اغلب در درمان اختلالات عصبروانپزشکی مانند بیماری پارکینسون یا اسکیزوفرنی دستخوش تغییر میشود؛ بنابراین درک عملکرد این انتقالدهنده عصبی برای درمان بسیاری از اختلالات عصبروانپزشکی ضروری است».
او در پایان میافزاید: «بهویژه در شرایطی مانند اعتیاد و اختلال وسواس فکری-عملی، با دشواری در ترک عادتها و تغییر رفتار مواجه هستیم. از این رو، درک سازوکارهای انعطافپذیری رفتاری ممکن است روزی به ما کمک کند درمانهای بهتری توسعه دهیم».
انتهای پیام/