Οι άνθρωποι εξελίχθηκαν για να είναι και κυνηγοί και θηράματα. Τώρα, νέα έρευνα αποκαλύπτει πώς ο ανθρώπινος εγκέφαλος αλλάζει μεταξύ αυτών των δύο τρόπων επιβίωσης.
Η απάντηση βρίσκεται στον υποθάλαμο, μια μικροσκοπική δομή φωλιασμένη βαθιά στη μέση του οργάνου. Αυτή η αρχαία περιοχή του εγκεφάλου προηγείται της εξέλιξης των σπονδυλωτών και έτσι εμφανίζεται σε όλα τα σπονδυλωτά ζώα. παρόμοιες περιοχές του εγκεφάλου υπάρχουν και στα ασπόνδυλα. Ο υποθάλαμος είναι γνωστός για την εκτέλεση πολύ βασικών εργασιών επιβίωσης, όπως η ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος, η ενεργοποίηση της απελευθέρωσης ορμονών, η ρύθμιση του κιρκάδιου ρυθμού και η αποστολή ενδείξεων πείνας .
Η νέα μελέτη, που δημοσιεύθηκε την Πέμπτη (27 Ιουνίου) στο περιοδικό PLOS Biology , διαπίστωσε ότι ο υποθάλαμος διαχειρίζεται επίσης τη συμπεριφορά επιβίωσης της εναλλαγής μεταξύ κυνηγιού και κυνηγιού.
Ο υποθάλαμος είχε προηγουμένως αποδειχθεί ότι αναλαμβάνει αυτό το έργο σε άλλα θηλαστικά, όπως τα ποντίκια. Αλλά η νέα έρευνα σηματοδοτεί την πρώτη φορά που η περιοχή έχει αποδειχθεί ότι το κάνει αυτό και στους ανθρώπους, έγραψαν οι συγγραφείς της μελέτης στην εργασία τους.
Ο υποθάλαμος είναι μικρός – περίπου στο μέγεθος ενός μπιζελιού – και αποτελείται από ακόμη μικρότερους πυρήνες που είναι πολύ μικροσκοπικοί για τις τεχνικές σάρωσης εγκεφάλου , όπως η λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (fMRI).
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν διάφορες μεθόδους για να ξεπεράσουν αυτό το πρόβλημα. Ο ένας περιελάμβανε τον προσδιορισμό του παλμού του εγκεφαλονωτιαίου υγρού – ένα διαυγές υγρό που ρέει γύρω και μέσα σε κενά στον εγκέφαλο και το νωτιαίο μυελό – και στη συνέχεια διόρθωση αυτής της κίνησης στα δεδομένα fMRI τους. Χρησιμοποίησαν επίσης έναν τύπο τεχνητής νοημοσύνης που ονομάζεται βαθιά μάθηση για να ανιχνεύσουν και να ταξινομήσουν μοτίβα δραστηριότητας που διαφορετικά θα ήταν πολύ λεπτές για να πιαστούν.
Η ομάδα έβαλε αρχικά 277 εθελοντές να παίξουν ένα βιντεοπαιχνίδι στο οποίο έπρεπε να αλλάξουν από τη συμπεριφορά κυνηγιού στη συμπεριφορά διαφυγής. Το παιχνίδι αποτελούνταν από μια απλή αρένα στην οποία οι συμμετέχοντες μετακινούσαν ένα avatar. Το χρώμα των ορίων της αρένας κοινοποιούσε εάν οι συμμετέχοντες έπρεπε να κυνηγούν ή να δραπετεύουν από μια άλλη μηχανογραφημένη φιγούρα.
Ο εγκέφαλος αυτών των συμμετεχόντων δεν σαρώθηκε, αλλά οι ερευνητές μελέτησαν τις ενέργειες των εθελοντών για να δημιουργήσουν ένα μοντέλο υπολογιστή που θα μπορούσε να διαφοροποιήσει πότε κάποιος βρισκόταν σε κατάσταση κυνηγιού ή φυγής.
Στη συνέχεια, άλλοι 22 συμμετέχοντες έπαιξαν το ίδιο παιχνίδι μέσα σε έναν σαρωτή fMRI. Αυτό το είδος απεικόνισης του εγκεφάλου λαμβάνει ένα έμμεσο μέτρο της εγκεφαλικής δραστηριότητας που βασίζεται στην κίνηση του αίματος και του οξυγόνου μέσω διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου. Όταν μια δεδομένη περιοχή του εγκεφάλου είναι ενεργή, η ροή οξυγονωμένου αίματος σε αυτήν την περιοχή αυξάνεται.
Για λόγους σύγκρισης, οι ίδιοι 22 συμμετέχοντες έκαναν επίσης μια εργασία που περιελάμβανε απλώς τη μετακίνηση του avatar τους γύρω από την οθόνη, χωρίς καμία ιδιαίτερη ώθηση για να επιβιώσουν.
Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν ότι ο υποθάλαμος λειτουργούσε ως κέντρο ελέγχου, διευκολύνοντας την εναλλαγή μεταξύ των συμπεριφορών αρπακτικών και θηραμάτων. Αυτό το έκανε επικοινωνώντας με μια σειρά από άλλες περιοχές του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένης της αμυγδαλής , μιας περιοχής γνωστής για την επεξεργασία του φόβου και του κοιλιακού προμετωπιαίου φλοιού, που είναι γνωστό ότι εμπλέκεται σε εργασίες λήψης αποφάσεων, συμπεριλαμβανομένης της αξιολόγησης του κινδύνου σε μια δεδομένη κατάσταση. Αυτός ο διακόπτης περιλάμβανε την καταστολή της συμπεριφοράς από την προηγούμενη εργασία.
Ο υποθάλαμος συνεχίζει να συντονίζει τη νέα συμπεριφορά μετά την εμφάνιση αυτής της αλλαγής, παραμένοντας ενεργός σε όλη τη διαδικασία.
«Αυτά τα ευρήματα επεκτείνουν την κατανόησή μας για τον ανθρώπινο υποθάλαμο από μια περιοχή που ρυθμίζει τις εσωτερικές καταστάσεις του σώματός μας σε μια περιοχή που αλλάζει συμπεριφορές επιβίωσης και συντονίζει στρατηγικές συμπεριφορές επιβίωσης», έγραψαν οι συγγραφείς.
photo: pixabay