مع استمرار العلماء في اكتشاف المزيد عن الدماغ وكيفية عمله ، يمكن أن يساعد ذلك في معرفة مقدار مادة الدماغ المطلوبة لأداء وظائف معينة – ولتكون قادرًا على اتخاذ قرارات معقدة ، اتضح أنه قد تكون هناك حاجة إلى 302 خلية عصبية فقط.
هذا مبني على دراسة جديدة تبحث في الدودة المفترسة Pristionchus pacificus. تعتمد الدودة على العض لتتناول وجبة خفيفة من فريستها أو للدفاع عن مصدرها الغذائي. أعطى هذا الباحثين فرصة لتحليل عملية صنع القرار.
بدلاً من البحث في الخلايا العصبية والوصلات الخلوية الفعلية بحثًا عن علامات على اتخاذ القرار ، نظر الفريق في سلوك P. باسيفيكوس بدلاً من ذلك – على وجه التحديد ، كيف اختارت استخدام قدرات العض عند مواجهة أنواع مختلفة من التهديد.
“تظهر دراستنا أنه يمكنك استخدام نظام بسيط مثل الدودة لدراسة شيء معقد ، مثل اتخاذ القرار الموجه نحو الهدف ،” يقول عالم الأحياء العصبية سريكانث تشالاساني من معهد سالك للدراسات البيولوجية في كاليفورنيا.
“لقد أظهرنا أيضًا أن السلوك يمكن أن يخبرنا كثيرًا عن كيفية عمل الدماغ.”
لاحظ تشالاساني وزملاؤه في التجارب P. باسيفيكوس اتخاذ استراتيجيتين مختلفتين – العض للابتلاع والعض للردع – مع أنواع معينة انيقة الدودة ، فريستها ومنافستها.
مع اليرقات C. ايليجانس من السهل التغلب عليها ، P. باسيفيكوس اختار أن يعض ليقتل. مع الكبار ، P. باسيفيكوس تميل الديدان إلى لدغة القوة C. ايليجانس بعيدا عن مصادر الغذاء. هذا دليل على تحول في الاستراتيجية واختيار متعمد.
من خلال مراقبة أين P. باسيفيكوس وضعت الديدان بيضها ، وكيف تغير سلوكها عندما كان مصدر غذاء بكتيري قريبًا ، قرر العلماء أن اللدغات على البالغين C. ايليجانس كانت مقصود لطردهم بعيدًا – بمعنى آخر ، لم تكن مجرد محاولات فاشلة لقتل هؤلاء المنافسين.
بينما اعتدنا على اتخاذ مثل هذه القرارات من الفقاريات ، لم يكن من الواضح سابقًا أن الديدان لديها القدرة العقلية على تقييم إيجابيات وسلبيات وعواقب أفعال معينة بهذه الطريقة.
“افترض العلماء دائمًا أن الديدان كانت بسيطة – متى P. باسيفيكوس لدغات اعتقدنا أنها كانت دائمًا لغرض مفترس فردي ، ” تقول عالمة الأعصاب كاثلين كواتش من معهد سالك للدراسات البيولوجية.
“فعلا، P. باسيفيكوس متعدد الاستخدامات ويمكنه استخدام نفس الإجراء ، العض C. ايليجانس، لتحقيق أهداف مختلفة طويلة المدى. لقد فوجئت بإيجاد ذلك P. باسيفيكوس يمكن الاستفادة مما بدا وكأنه افتراس فاشل في الإقليمية الناجحة والموجهة نحو الهدف “.
إن امتلاك 302 خلية عصبية تحت تصرفك ليس كثيرًا حقًا – فالبشر لديهم في مكان ما في المنطقة 86 مليار منهم. ولكن يبدو أن أساسيات اتخاذ القرار بسيطة جدًا في الترميز ، من الناحية البيولوجية.
أحد المجالات التي يمكن أن يساعد فيها هذا البحث الجديد هو تطوير الذكاء الاصطناعي: معرفة كيفية تعليم برامج الكمبيوتر لاتخاذ قرارات مستقلة بأقل قدر ممكن من البرمجة والشبكات العصبية.
تم التخطيط للبحث في المستقبل للنظر في مقدار عملية صنع القرار هذه في أدمغة P. باسيفيكوس، ومقدار المرونة. مرة أخرى ، سيكون لذلك آثار عندما يتعلق الأمر بفهم كيفية اتخاذنا لخياراتنا.
“حتى الأنظمة البسيطة مثل الديدان لها استراتيجيات مختلفة ، ويمكنها الاختيار من بين تلك الاستراتيجيات ، وتحديد أي منها يناسبها جيدًا في موقف معين ،” يقول Chalasani.
“يوفر ذلك إطارًا لفهم كيفية اتخاذ هذه القرارات في أنظمة أكثر تعقيدًا ، مثل البشر.”
تم نشر البحث في علم الأحياء الحالي.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”