ყოველდღიურ ცხოვრებაში წარმატება ხშირად დამოკიდებულია ჩვენს უნარზე, სწრაფად მოვერგოთ ცვალებად გარემოს. იქნება ეს გასაუბრებაზე რთული კითხვა თუ მოულოდნელი გამოწვევა, ტვინმა უნდა იცოდეს, როდის არის დრო, მიატოვოს ძველი სტრატეგია და ახალი გზა გამონახოს.

ოკინავას მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების ინსტიტუტის (OIST) ნეირომეცნიერებმა მნიშვნელოვანი აღმოჩენა გააკეთეს. მათ იდენტიფიცირება მოახდინეს ტვინის მექანიზმის, რომელიც ცხოველებს გარემოებების შეცვლისას ადაპტაციაში ეხმარება. კვლევა, რომელიც ჟურნალ Nature Communications-ში გამოქვეყნდა, ნათელს ჰფენს ჩვევების შეცვლის ნევროლოგიურ საფუძვლებს.

„ქცევის შეცვლის უკან მდგომი მექანიზმები დიდი ხანია რთულად შესასწავლია, რადგან ნებისმიერ სიტუაციასთან ადაპტაცია ნევროლოგიურად მრავალმხრივ პროცესს მოითხოვს. ეს მოიცავს ტვინის რამდენიმე უბნის ურთიერთქმედებას“, — განმარტავს კვლევის თანაავტორი, პროფესორი ჯეფრი ვიკენსი.

მკვლევარებმა ექსპერიმენტისთვის თაგვები ვირტუალურ ლაბირინთში გაწვრთნეს. ცხოველებმა ისწავლეს მარშრუტი, რომელიც ჯილდომდე მიჰყავდათ. როდესაც მეცნიერებმა წესები შეცვალეს და ჯილდოსკენ მიმავალი გზა გადაკეტეს, თაგვებმა მოულოდნელი შედეგი მიიღეს.

ორფოტონიანი მიკროსკოპიის გამოყენებით მეცნიერებმა დააფიქსირეს, რომ იმ მომენტში, როდესაც თაგვები მოლოდინის საწინააღმდეგოდ ჯილდოს ვერ იღებდნენ, ტვინის გარკვეულ უბნებში აცეტილქოლინის გამოყოფა მნიშვნელოვნად იზრდებოდა. რაც უფრო მაღალი იყო ამ ნივთიერების დონე, მით უფრო ხშირად ცვლიდნენ თაგვები თავიანთ სტრატეგიას ლაბირინთში.

კვლევამ დაადასტურა, რომ აცეტილქოლინი გადამწყვეტ როლს თამაშობს ჩვევების „გატეხასა“ და ახალი გადაწყვეტილებების მიღებაში. როდესაც მეცნიერებმა ხელოვნურად შეამცირეს ამ ნეირომედიატორის გამომუშავება, თაგვებმა დაკარგეს ადაპტაციის უნარი და ნაკლებად ცდილობდნენ ქცევის შეცვლას იმედგაცრუების შემდეგ.

საინტერესოა, რომ აცეტილქოლინის ყველა უჯრედი ერთნაირად არ რეაგირებდა. ზოგიერთი კლასტერი ინარჩუნებდა აქტივობას, რაც, მკვლევართა აზრით, ცხოველს ეხმარება, შეინახოს ინფორმაცია წარსულში წარმატებული ქცევების შესახებ, იმ შემთხვევისთვის, თუ გარემოებები კვლავ შეიცვლება.

მეცნიერები მიიჩნევენ, რომ ეს აღმოჩენა პერსპექტიულია ისეთი მდგომარეობების სამკურნალოდ, როგორიცაა დამოკიდებულებები, ობსესიურ-კომპულსიური აშლილობა (OCD) და პარკინსონის დაავადება. ამ დაავადებების დროს პაციენტებს ხშირად უჭირთ ჩვევების შეცვლა და ქცევითი მოქნილობის გამოვლენა.

მიუხედავად იმისა, რომ ეს კვლევა ფუნდამენტური ნეირომეცნიერების ნაწილია, ის ქმნის მყარ საფუძველს სამომავლო თერაპიებისთვის. აცეტილქოლინის დონის რეგულირება უკვე გამოიყენება ზოგიერთი ნეიროფსიქიატრიული დარღვევის მკურნალობაში, ამიტომ მისი ფუნქციის ღრმა გააზრება მედიცინისთვის სასიცოცხლოდ მნიშვნელოვანია.