أدمغة الفراشة تعدل من الكشف للابتكار المعرفي - ت: من الإنكليزية أكد الجبوري

أكد الجبوري

الحوار المتمدن-العدد: 8136 - 2024 / 10 / 20 - 09:31
المحور: الادب والفن
    

اختيار وإعداد أبوذر الجبوري - ت: من الإنكليزية أكد الجبوري

أدمغة الفراشة تكشف عن التعديلات اللازمة للابتكار المعرفي. يُظهر نوع من الفراشات الاستوائية ذات هياكل دماغية موسعة بشكل غير عادي نمطًا فسيفسائيًا رائعًا من التوسع العصبي المرتبط بالابتكار المعرفي.

تبحث الدراسة، التي نشرت اليوم في مجلة (علم الأحياء الحالي)*، في الأساس العصبي للابتكار السلوكي في فراشات الهليكونيوس (نوع من الفراشات الطويلة الأجنحة/المترجمة)، وهو الجنس الوحيد المعروف أنه يتغذى على الرحيق وحبوب اللقاح. وكجزء من هذا السلوك، أظهروا قدرة رائعة على التعلم وتذكر المعلومات المكانية حول مصادر طعامهم، وهي مهارات كانت مرتبطة سابقًا بتوسيع بنية الدماغ التي تسمى الأجسام المعنقة، المسؤولة عن التعلم والذاكرة.

وأوضح المؤلف الرئيسي الدكتور ماكس فارنورث، من كلية العلوم البيولوجية بجامعة بريستول: "هناك اهتمام كبير بكيفية دعم الأدمغة الأكبر للإدراك المحسن، أو زيادة الدقة أو المرونة السلوكية. ومع ذلك، أثناء توسع الدماغ، غالبًا ما يكون الأمر كذلك". من الصعب فصل تأثيرات الزيادات في الحجم الإجمالي عن التغيرات في البنية الداخلية."

للإجابة على هذا السؤال، بحث مؤلفو الدراسة في التغييرات التي حدثت في الدوائر العصبية التي تدعم التعلم والذاكرة في فراشات هيليكونيوس. الدوائر العصبية تشبه إلى حد كبير الدوائر الكهربائية، حيث أن كل خلية لها أهداف محددة تتصل بها وتجمع شبكة بوصلاتها. تقوم هذه الشبكة بعد ذلك بإنشاء وظائف محددة عند بناء الدائرة.

ومن خلال التحليل التفصيلي لدماغ الفراشة، اكتشف الفريق أن مجموعات معينة من الخلايا، المعروفة باسم خلايا كينيون، توسعت بمعدلات مختلفة. أدى هذا الاختلاف إلى نمط يسمى تطور الدماغ الفسيفسائي، حيث تتوسع بعض أجزاء الدماغ بينما تظل أجزاء أخرى دون تغيير، مما يشبه بلاط الفسيفساء، وكلها مختلفة تمامًا عن بعضها البعض.

وأوضح الدكتور فارنورث: "نتوقع أنه بما أننا نلاحظ هذه الأنماط الفسيفسائية من التغيرات العصبية، فإنها ستكون مرتبطة بتغيرات محددة في الأداء السلوكي، وذلك تمشيا مع سلسلة من تجارب التعلم التي تظهر أن هيليكونيوس يتفوق على أقاربه الأكثر نضجا. قريب فقط في جدا سياقات محددة، مثل الذاكرة البصرية طويلة المدى وتعلم الأنماط.

لكي تتغذى على حبوب اللقاح، تحتاج فراشات الهليكونيوس إلى طرق علف فعالة، حيث أن نباتات التلقيح نادرة جدًا.

وقال المشرف على المشروع والمؤلف المشارك الدكتور ستيفن مونتغمري: "بدلاً من وجود طريق عشوائي للبحث عن الطعام، يبدو أن هذه الفراشات تختار طرقًا ثابتة بين الموارد الزهرية، تشبه إلى حد ما طريق الحافلة. ويتم استيفاء وظائف التخطيط والذاكرة اللازمة لهذا السلوك عن طريق مجموعات الخلايا العصبية داخل الأجسام المعنقة، لذلك نحن مفتونون بالدوائر الداخلية ككل.

تساهم هذه الدراسة في فهم كيفية تغير الدوائر العصبية لتعكس الابتكار والتغير المعرفي. يعد فحص الدوائر العصبية في الأنظمة النموذجية القابلة للتتبع، مثل الحشرات، بالكشف عن الآليات الجينية والخلوية المشتركة بين جميع الدوائر العصبية، والتي يمكن أن توفر جسرًا، على المستوى الميكانيكي على الأقل، للكائنات الحية الأخرى مثل البشر.

وبالنظر إلى المستقبل، يخطط الفريق لاستكشاف الدوائر العصبية خارج مراكز التعلم والذاكرة في دماغ الفراشة. كما يهدفون أيضًا إلى زيادة دقة رسم خرائط الدماغ لتصور كيفية ارتباط الخلايا العصبية الفردية بمستوى أكثر تفصيلاً.

وقال الدكتور فارنوورث: "لقد انبهرت للغاية بحقيقة أننا نرى مثل هذه الدرجة العالية من الحفظ في تشريح وتطور الدماغ، ولكن بعد ذلك تغيرات بارزة ومتميزة للغاية".


وخلص إلى القول: "هذا مثال رائع وجميل حقا لطبقة من التنوع البيولوجي التي لا نراها عادة، وتنوع أنظمة الدماغ والحسية، والطرق التي تعالج بها الحيوانات وتستخدم المعلومات التي توفرها البيئة المحيطة بها". دكتور مونتغمري .

* المصدر ورابط البحث:
ماكس إس فارنوورث، ثيودورا لوباساكي، أنطوان كوتو، ستيفن إتش مونتغمري. تطور الفسيفساء لدائرة التعلم والذاكرة في فراشات الهليكونيني. مجلة (علم الأحياء الحالي)، 2024؛ : 10.1016/j.cub.2024.09.069

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ
Copyright © akka2024
المكان والتاريخ: طوكيـو ـ 10/20/24
ـ الغرض: التواصل والتنمية الثقافية
ـ العينة المستهدفة: القارئ بالعربية (المترجمة).

#أكد_الجبوري (هاشتاغ)      

---

اشترك في قناة ‫«الحوار المتمدن» على اليوتيوب
حوار مع الكاتبة انتصار الميالي حول تعديل قانون الاحوال الشخصية العراقي والضرر على حياة المراة والطفل، اجرت الحوار: بيان بدل	حوار مع الكاتب البحريني هشام عقيل حول الفكر الماركسي والتحديات التي يواجهها اليوم، اجرت الحوار: سوزان امين

كيف تدعم-ين الحوار المتمدن واليسار والعلمانية على الانترنت؟

تابعونا على:

الفيسبوك

التويتر

اليوتيوب

RSS

الانستغرام

لينكدإن

تيلكرام

بنترست

تمبلر

بلوكر

فليبورد

الموبايل

كيفية إشراك-إيصال مواضيعكم أو مواضيع تهمكم  إلى اكبر عدد ممكن من القراء والقارئات