اگر تا به حال از خود پرسیده‌اید که چرا برخی مردان در دوران عاشقی، دست به کارهایی می‌زنند که در حالت عادی حتّی در خواب هم به آن‌ها فکر نمی‌کردند، بدانید تنها نیستید. منظور، صرفاً خرید هدیه‌های گران‌قیمت یا وام‌های بی‌پشتوانه برای مراسم نیست؛ بلکه مجموعه‌ای از تصمیم‌های اقتصادی، اجتماعی گاه خطرناک است که به‌ظاهر در جهت رسیدن به «سر و سامان» و ساختن آینده‌ای روشن‌تر گرفته می‌شود، اما درواقع گاهی بیش از آن‌که نشان از عقلانیت داشته باشد، نشانی‌ست از آشفتگی ساختارهای شناختی!

شاید تصور شود که این رفتارها، نتیجه‌ی والای عشق و شور درونی انسان برای یافتن همراهی همدل و مسیر مشترکی در زندگی‌ست. اما پژوهش‌های جدید حوزهٔ علوم اعصاب، به‌ویژه آن‌چه در مورد کرم‌های نرِ C. elegans گزارش شده، پنجره‌ای تازه بر این ماجرا می‌گشاید. شاید واقعاً، در دوران اوج میل زوج‌یابی، اتفاقی در مغز نرها روی می‌دهد که بخشی از توانایی‌شان برای تحلیل خطر و تصمیم‌گیری منطقی را موقتاً کاهش می‌دهد.

در این نگاه علمی‌ـ‌طنزآمیز، شاید مرد عاشق نه آن‌قدر «دل‌باخته» است که هر کاری برای عشق انجام دهد، بلکه آن‌قدر «گیرندهٔ NPR-5» در مغزش فعال شده که دیگر نمی‌تواند خطر را به‌درستی تشخیص دهد! اگر چنین باشد، باید پرسید: آیا رمانتیک‌ترین تصمیم‌های زندگی ما، واقعاً تصمیم‌اند یا نوعی اختلال موقّت در ادراک خطر؟

پژوهش حاضر، با تمرکز بر مغز ساده اما هوشمند کرم‌های نر، گامی‌ست برای پاسخ دادن به همین پرسش بنیادین: در بازی عشق و بقا، چه کسی تصمیم می‌گیرد؟ مغز یا غریزه؟

وقتی میل جنسی، سامانه مغزی یادآوری امور خطرناک را خاموش می‌کند

در پژوهشی تازه، دانشمندان دریافتند که کرم‌های نر از گونه‌ی «C. elegans» در دوران جفت‌گیری، تمایلی به یادگیری از تجربه‌های خطرناک ندارند، تا جایی که ممکن است جان خود را برای رسیدن به جُفت به خطر بیندازند. جالب‌تر آن‌که این واکنش غیرمنطقی در آن‌ها، تنها پس از انجام جُفت‌گیری تغییر می‌کند. به‌بیان دیگر، غریزهٔ تولیدمثل در کرم‌های نر، عملکرد سیستم یادگیری را تحت‌تأثیر قرار می‌دهد.

پژوهشگران این ویژگی رفتاری را به وجود یک گیرندهٔ خاص در مغز کرم‌ها نسبت داده‌اند که با گیرنده‌ای مشابه در پستانداران، از جمله انسان، هم‌ارز است.

گیرنده‌ای به‌نام NPR-5 و نقش آن در مغز کرم‌ها

پروتئینی به نام گیرندهٔ نوراپپتید NPR-5 (Neuropeptide Receptor 5) در مغز این کرم‌ها یافت شده که در فرآیند جست‌وجوی غذا و واکنش به خطر نقش دارد. این گیرنده، درواقع تنظیم‌کنندهٔ پاسخ‌های عصبی به تجربه‌های بیرونی است و تأثیر مستقیمی بر یادگیری دارد.

در بدن انسان نیز گیرنده‌ای مشابه وجود دارد که با پپتیدی به نام NPY فعال می‌شود. این ترکیب نقش کلیدی در یادگیری، حافظه و واکنش به استرس ایفا می‌کند. در پژوهش‌های پیشین، دیده شده که در موش‌های ماده، سطح NPY پایین‌تر از نرهاست و این مسئله باعث حساسیت بیشتر آن‌ها در برابر خطر می‌شود.

کرم C. elegans؛ مدلی ساده با درس‌های بزرگ

کرم C. elegans یکی از مدل‌های استاندارد در علوم اعصاب و ژنتیک است. این کرم تنها موجودی‌ست که نقشهٔ کامل ارتباطات عصبی آن در هر دو جنس نر و ماده (دوجنسی یا Hermaphrodite) به‌طور کامل ترسیم شده است. ساختار مغز این موجود، از بدو تولد تا بلوغ، بین دو جنس یکسان است و تفاوت‌های عصبی تنها پس از بلوغ بروز می‌یابد.

برخلاف پستانداران، این کرم‌ها فاقد سیستم هورمونی پیچیده هستند و جنسیت آن‌ها فقط به‌وسیله ژن‌ها تعیین می‌شود؛ این ویژگی، آن‌ها را به مدلی ایده‌آل برای بررسی تفاوت‌های عصبی جنسیتی تبدیل کرده است.

آزمایش یادگیری با استفاده از طعمهٔ سمی

در این تحقیق، دو گروه از کرم‌ها در معرض باکتری‌هایی قرار گرفتند که بوی خوشایندی دارند ولی سمی‌اند. پس از یک تجربهٔ اولیه، کرم‌ها باید بین دو منبع غذایی یکی را انتخاب می‌کردند: همان غذای خوشبو اما سمی، یا غذای بی‌بو و سالم.

کرم‌های دوجنسی به‌سرعت غذای سمی را کنار گذاشتند، اما کرم‌های نر همچنان با اصرار، غذای سمی را انتخاب می‌کردند، حتی با وجود بیماری و آثار منفی آشکار. فقط پس از آموزش‌های طولانی‌تر، نرها شروع به دوری از غذای سمی کردند.

اسکن‌های عصبی نیز نشان داد که فعالیت نورون‌های مرتبط با بوی ناخوشایند در کرم‌های دوجنسی پس از تجربهٔ خطر افزایش می‌یابد، ولی چنین واکنشی در مغز نرها دیده نشد.

تأثیر مغز نر بر تصمیم‌گیری

برای بررسی نقش مغز نر، پژوهشگران با استفاده از مهندسی ژنتیک، مغز یک کرم دوجنسی را با مغز نر جایگزین کردند. نتیجه حیرت‌انگیز بود: توانایی یادگیری کرم دوجنسی کاهش یافت. اما این فقط بخشی از ماجرا بود.

تغییر مغز به‌تنهایی کافی نبود؛ دستکاری آناتومی گوارشی نیز لازم بود تا پاسخ یادگیری تغییر کند. این یافته نشان می‌دهد که میان دستگاه گوارش و مغز، ارتباطی زیستی و مستقیم از طریق نوراپپتیدها (Neuropeptides) وجود دارد که بر یادگیری اثر می‌گذارد.

حذف NPR-5 و جهش در توانایی یادگیری

در مرحلهٔ بعدی، دانشمندان ژن گیرنده NPR-5 را در مغز کرم‌های نر حذف کردند. نتیجه شگفت‌انگیز بود: کرم‌های فاقد این گیرنده، در یادگیری عملکرد بسیار بهتری داشتند. اما وقتی این گیرنده دوباره به مغز آن‌ها بازگردانده شد، همان رفتارهای پرخطر قبلی بازگشت.

پژوهشگران نتیجه گرفتند که NPR-5 در نرها نقش سرکوب‌کننده دارد، یعنی یادگیری را به نفع اولویت‌های تولیدمثلی محدود می‌کند. به‌عبارت ساده، این گیرنده باعث می‌شود کرم نر ترجیح دهد برای رسیدن به جفت، خطر را نادیده بگیرد.

وقتی جُفت‌گیری رفتار را تغییر می‌دهد

یکی از یافته‌های بسیار جذاب تحقیق این بود که اگر به کرم‌های نر فرصت جفت‌گیری داده شود، توانایی یادگیری آن‌ها به شکل محسوسی افزایش می‌یابد. به نظر می‌رسد که پس از ارضای غریزهٔ تولیدمثل، مغز آن‌ها بالاخره آمادگی بیشتری برای یادگیری و اجتناب از خطر پیدا می‌کند.

این رفتار از نظر تکاملی معنادار است؛ چون برای نرها، یافتن جفت و انتقال ژن‌ها اولویت دارد، حتی اگر به قیمت سلامتی‌شان تمام شود. این پژوهش نشان می‌دهد که در مغز موجودات زنده، حتی در ساده‌ترین اشکال حیات، فرآیند تصمیم‌گیری همواره تحت تأثیر تعامل پیچیده میان بقا و تولیدمثل قرار دارد.

نتیجه‌گیری: مغزی ساده، رفتاری پیچیده

این تحقیق نه‌تنها رازهای رفتاری یک کرم ساده را آشکار می‌کند، بلکه درکی نوین از تفاوت‌های رفتاری میان دو جنس در موجودات پیچیده‌تر، از جمله انسان، ارائه می‌دهد. اگرچه رفتار انسان بسیار پیچیده‌تر از کرم‌های C. elegans است، اما کشف سازوکارهای بنیادین عصبی‌ـ‌ژنتیکی در این مدل ساده، زمینه‌ساز فهم عمیق‌تر رفتارهای انسانی خواهد بود.

منبع: Nature Communications