Naukowcy z University of California w Los Angeles odkryli komórki mózgu odpowiedzialne za odruch Pawłowa. W najnowszym numerze czasopisma "Neuron" piszą, że to mała grupa neuronów, z rejonu zwanego prążkowiem. Badania pokazują, że to te same komórki, które zawodzą w przypadkach chorób Huntingtona i Parkinsona, a także zespołu Tourette'a. Najnowsze odkrycie może pomóc w ich terapii. Tym razem badania prowadzono nie na psach, jak sam Iwan Pawłow, ale na myszach.
W swoich słynnych eksperymentach rosyjski naukowiec, laureat nagrody Nobla w dziedzinie medycyny Iwan Pawłow nauczył psy, że karmieniu towarzyszy dźwięk dzwonka. Psy, które normalnie śliniły się na widok pożywienia, śliniły się potem, gdy tylko słyszały dzwonek. To przykład tak zwanych odruchów warunkowych, które nabywamy w miarę powtarzania danych czynności. Odruchy te różnią się od tak zwanych odruchów bezwarunkowych, które są reakcjami wrodzonymi. Wygląda na to, że teraz wiadomo już, gdzie te warunkowe odruchy powstają.
Gatunki mogą przetrwać ponieważ uczą się kojarzyć pewne bodźce, dźwiękowe, zapachowe i wzrokowe z pożywieniem i wodą - tłumaczy współautor pracy prof. Sotiris Masmanidis z David Geffen School of Medicine przy UCLA. Celem naszej pracy była identyfikacja obwodów nerwowych, które sterują tymi zachowaniami.
Badacze UCLA skoncentrowali się na obszarze prążkowia, o którym wiadomo, że ma udział w odczuwaniu nagrody, poruszaniu się i podejmowaniu decyzji. Masmanidis wraz z kolegami podawali myszom skondensowane mleko, któremu towarzyszył nieznany wcześniej zapach banana lub cytryny. Myszy nauczyły się, że zapach zwiastuje smaczną przekąskę i pod jego wpływem pojawiał się u nich silny odruch lizania.
Myszy uczyły się wiązać zapach z pożywieniem, dokładnie tak, jak psy Pawłowa - tłumaczy Masmanidis. Wtedy sprawdzaliśmy, czy odruch warunkowy pojawia się, gdy w trakcie uczenia wyłączymy aktywność różnych grup komórek prążkowia. Okazało się, że nieproporcjonalnie duże znaczenie ma grupa komórek, stanowiąca około 2 procent tego rejonu mózgu. Gdy te właśnie komórki wyłączono, odruch lizania pojawiał się w odpowiedzi na bodziec zapachowy dwukrotnie rzadziej.
Efekt był najsilniejszy, gdy mysz po raz pierwszy uczyła się wiązać parę nieznanych zapachów z nagrodą. U myszy, które już były z tym oswojone, znaczenie tej grupy komórek i zmiany związane z ich wyłączeniem wydawały się mniejsze.
Autorzy pracy są przekonani, że ich metoda pomoże w dalszych badaniach funkcji poszczególnych rejonów i grup komórek zarówno w zdrowym, jak i chorym mózgu. To zaś może pomóc w poszukiwaniach terapii, które mogą przywrócić te funkcje w stanach chorobowych.
(ph)
