Po dekapitacji odtwarzają głowy ze starymi wspomnieniami

| Nauki przyrodnicze
Michael Levin, Tufts University

Po dekapitacji wypławki potrafią zregenerować głowy ze starymi wspomnieniami. Tal Shomrat i Michael Levin z Tufts University wykazali, że gdy zdolne do tworzenia długotrwałych wspomnień wypławki przyzwyczają się do wyboistego podłoża, to gdy odtworzą sobie usunięty mózg, nadal nie będą mieć z tym problemu.

Michael Levin, Tufts University

W pełni zautomatyzowany aparat treningowy (ang. automated training apparatus, ATA) minimalizował odchylenia związane z procedurami manualnymi. Dodatkowo ułatwiał jednoczesne warunkowanie oraz testowanie dużej liczby wypławków eksperymentalnych i kontrolnych; istotne było zachowanie identycznych warunków: pory dnia, temperatury oraz rodzaju areny (w każdym z 4 bloków ATA wyodrębniono 3 izolowane komory). Człowieka śledzącego ruchy zwierząt zastąpiły kamery, a lokalizację ustalał komputer. Wykazano, że wspomnienia płazińców utrzymywały się przez co najmniej 14 dni, a taki czas wystarczy do zregenerowania mózgu.

Amerykanie eksperymentowali z gatunkiem Dugesia japonica. Utworzyli 2 grupy. Jedną przez 10 dni uczono życia w szalce Petriego z nierównym dnem (w polistyrenie wytrawiano laserowo 1,4-mm koła; stopiony materiał tworzył na brzegach wał o wysokości 0,05 mm), druga mieszkała w gładkim naczyniu. Zwierzętom zapewniono pokarm (wątrobę wołową), konkretna powierzchnia miała im się zatem skojarzyć z bliskością pożywienia.

Później obie grupy przeniesiono do szalek z nierównym dnem. Tutaj pokarm znajdował się tylko w jednym kwadrancie, oświetlonym niebieską diodą LED. Płazińce zwykle unikają światła, dlatego jeśli D. japonica znajdował się w błękitnym rejonie, oznaczało to, że oczekiwanie jedzenia pokonało naturalną awersję świetlną.

Dzięki kamerom było wiadomo, po jakim czasie wypławki spędziły bite 3 min w niebieskim kwadrancie. Okazało się, że wypławkom żyjącym pierwotnie w nierównych szalkach udawało się to średnio po 6 min, a płazińcom warunkowanym w gładkiej szalce dopiero po ok. 7,5 min.

Później D. japonica dekapitowano (mózg usuwano w całości). Po 2-tygodniowej regeneracji zwierzęta ponownie umieszczano w komorze z nierówną powierzchnią. Stwierdzono, że wypławki, które z poprzednią głową mieszkały w wyboistej szalce, nadal o ponad minutę szybciej decydowały się na pobyt w oświetlonym kwadrancie.

Na razie nie wiadomo, jak wyjaśnić to zjawisko. Mimo że wcześniejsze badania wykazały, że zachowanie płazińców kontroluje mózg, możliwe, że niektóre wspomnienia są przechowywane gdzie indziej lub że trening zmodyfikował inne części układu nerwowego, a one wpłynęły na proces tworzenia nowego mózgu. Niewykluczone też, że chodzi o oddziaływania epigenetyczne i wspomnienia trwale zmieniły DNA wypławków. Levin i Shomrat podkreślają, że trzeba będzie przeprowadzić kolejne badania.

wypławek Dugesia japonica dekapitacja warunkowanie trening zautomatyzowany system pamięć Tal Shomrat Michael Levin