bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> βιολογία

Νέα στοιχεία για την αναγκαιότητα της μοναξιάς


Ως κοινωνικά ζώα, εξαρτιόμαστε από τους άλλους για την επιβίωση. Οι κοινότητές μας παρέχουν αμοιβαία βοήθεια και προστασία, βοηθώντας την ανθρωπότητα να αντέξει και να ευδοκιμήσει. «Έχουμε επιβιώσει ως είδος όχι επειδή είμαστε γρήγοροι ή δυνατοί ή έχουμε φυσικά όπλα στα δάχτυλά μας, αλλά λόγω κοινωνικής προστασίας», δήλωσε ο John Cacioppo, διευθυντής του Κέντρου Γνωστικής και Κοινωνικής Νευροεπιστήμης στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο. Οι πρώτοι άνθρωποι, για παράδειγμα, μπορούσαν να αφαιρέσουν μεγάλα θηλαστικά μόνο κυνηγώντας σε ομάδες. "Η δύναμή μας είναι η ικανότητά μας να επικοινωνούμε και να συνεργαζόμαστε", είπε.

Πώς όμως προέκυψαν εξαρχής αυτές οι ισχυρές κοινότητες; Ο Cacioppo προτείνει ότι η ρίζα των κοινωνικών δεσμών βρίσκεται στο αντίθετό τους - τη μοναξιά. Σύμφωνα με τη θεωρία του, ο πόνος του να είμαστε μόνοι μας παρακινεί να αναζητήσουμε την ασφάλεια της συντροφικότητας, η οποία με τη σειρά της ωφελεί το είδος ενθαρρύνοντας τη συνεργασία και την προστασία της ομάδας. Η μοναξιά επιμένει επειδή παρέχει ένα ουσιαστικό εξελικτικό όφελος για τα κοινωνικά ζώα. Όπως η δίψα, η πείνα ή ο πόνος, η μοναξιά είναι μια αποκρουστική κατάσταση που τα ζώα επιδιώκουν να επιλύσουν, βελτιώνοντας τη μακροπρόθεσμη επιβίωσή τους.

Εάν η θεωρία του Cacioppo είναι σωστή, τότε πρέπει να υπάρχει ένας εγγενής βιολογικός μηχανισμός που αναγκάζει τα απομονωμένα ζώα να αναζητήσουν συντροφιά. Κάτι στον εγκέφαλό μας πρέπει να μας κάνει να νιώθουμε άσχημα που είμαστε μόνοι και να φέρουμε ανακούφιση όταν είμαστε με άλλους. Ερευνητές στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης πιστεύουν ότι βρήκαν την πηγή αυτού του κινήτρου σε μια ομάδα ελάχιστα μελετημένων νευρώνων σε τμήμα του εγκεφάλου που ονομάζεται πυρήνας ραχιαία ραφή. Η διέγερση αυτών των νευρώνων οδηγεί απομονωμένα ποντίκια να βρουν φίλους, σύμφωνα με έρευνα που δημοσιεύτηκε νωρίτερα φέτος στο περιοδικό Cell . Το εύρημα παρέχει κριτική υποστήριξη στη θεωρία του Cacioppo και φωτίζει μια βαθιά σύνδεση που συνδέει συγκεκριμένες δομές στον εγκέφαλο με την κοινωνική συμπεριφορά.

Η νέα μελέτη - η πρώτη που συνδέει συγκεκριμένους νευρώνες με τη μοναξιά - αποτελεί μέρος μιας αυξανόμενης προσπάθειας για τη χαρτογράφηση της γενετικής της κοινωνικής συμπεριφοράς και των υποστηρικτών της στον εγκέφαλο. «Τα τελευταία περίπου 15 χρόνια, υπήρξε μια τεράστια αύξηση στην επιθυμία να κατανοήσουμε τη βάση της κοινωνικής συμπεριφοράς, συμπεριλαμβανομένης της φροντίδας για τους άλλους, της κοινωνικής απόρριψης, του εκφοβισμού, της εξαπάτησης και ούτω καθεξής», δήλωσε η Patricia Churchland, φιλόσοφος στο Πανεπιστήμιο. της Καλιφόρνια του Σαν Ντιέγκο, που μελετά τον εγκέφαλο και την κοινωνική συμπεριφορά. "Νομίζω ότι έχουμε μια καλή ιδέα για την εξελικτική βάση για τη φροντίδα και το μοίρασμα και την αμοιβαία άμυνα, αλλά οι μηχανισμοί του εγκεφάλου είναι βέβαιο ότι θα είναι πολύ περίπλοκοι."

Μαζί, το έργο του Cacioppo και τα νέα ευρήματα από το MIT βοηθούν στη μετακίνηση της μοναξιάς από τη σφαίρα της ψυχολογίας και της λογοτεχνίας στη βιολογία. «Νομίζω ότι η μεγαλύτερη εικόνα δεν είναι να κατανοήσουμε γιατί η μοναξιά είναι επώδυνη, αλλά πώς ο εγκέφαλός μας είναι ρυθμισμένος για να μας απομακρύνει από αυτή τη μοναχική κατάσταση», δήλωσε ο Steve Cole, ερευνητής γονιδιωματικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Λος Άντζελες. "Αντί να σκεφτόμαστε τη μοναξιά, θα μπορούσαμε να σκεφτούμε την κοινωνική συγγένεια."

Κοινωνικά πλάσματα

Η Τζίλιαν Μάθιους σκόνταψε στους νευρώνες της μοναξιάς κατά λάθος. Το 2012 ήταν μεταπτυχιακή φοιτήτρια στο Imperial College του Λονδίνου που μελετούσε πώς η κοκαΐνη αλλάζει τον εγκέφαλο στα ποντίκια. Έδινε στα ζώα μια δόση του φαρμάκου, το έβαζε το καθένα μόνο του σε ένα κλουβί και μετά εξέταζε ένα συγκεκριμένο σύνολο νευρώνων του την επόμενη μέρα. Έκανε το ίδιο για μια ομάδα ποντικιών ελέγχου, κάνοντας τους ένεση φυσιολογικού ορού αντί για κοκαΐνη.

Όταν η Matthews επέστρεψε στα ποντίκια της 24 ώρες μετά τη δόση, περίμενε να δει αλλαγές στα εγκεφαλικά τους κύτταρα, μια ενίσχυση των νευρωνικών συνδέσεων που θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί η κοκαΐνη είναι τόσο εθιστική. Προς έκπληξή της, τόσο τα ποντίκια που έλαβαν φαρμακευτική αγωγή όσο και τα ποντίκια ελέγχου παρουσίασαν τις ίδιες αλλαγές στη νευρωνική καλωδίωση. Κατά τη διάρκεια της νύχτας, οι νευρικές συνδέσεις σε ένα συγκεκριμένο σύνολο κυττάρων είχαν ενισχυθεί, ανεξάρτητα από το αν στα ζώα χορηγήθηκαν φάρμακα ή όχι. «Πρώτα πιστέψαμε ότι κάτι δεν πήγαινε καλά, ότι είχαμε μπερδέψει τη διαδικασία μας», είπε ο Matthews, ο οποίος είναι τώρα μεταδιδακτορικός ερευνητής στο MIT.

Τα εγκεφαλικά κύτταρα για τα οποία ενδιαφερόταν παράγουν ντοπαμίνη, μια χημική ουσία του εγκεφάλου που συνήθως συνδέεται με ευχάριστα πράγματα. Η ντοπαμίνη αυξάνεται όταν τρώμε, κάνουμε σεξ ή χρησιμοποιούμε ναρκωτικά. Αλλά κάνει περισσότερα από το να σηματοδοτεί απλώς την ευχαρίστηση. Τα συστήματα ντοπαμίνης του εγκεφάλου μπορεί να δημιουργηθούν για να οδηγήσουν την αναζήτηση αυτού που επιθυμούμε. "Δεν είναι αυτό που συμβαίνει αφού αποκτήσεις αυτό που θέλεις, είναι αυτό που σε κάνει να ψάχνεις για κάτι", είπε ο Κόουλ.

Οι ερευνητές εστίασαν στους νευρώνες ντοπαμίνης σε μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται ραχιαίος πυρήνας ραφής, περισσότερο γνωστός για τη σύνδεσή του με την κατάθλιψη. (Αυτό μπορεί να μην είναι τυχαίο - η μοναξιά είναι ένας ισχυρός παράγοντας κινδύνου για κατάθλιψη.) Οι περισσότεροι από τους νευρώνες που κατοικούν εκεί παράγουν σεροτονίνη, τον χημικό αγγελιοφόρο στον οποίο δρουν φάρμακα όπως το Prozac. Τα κύτταρα που παράγουν ντοπαμίνη αποτελούν περίπου το 25 τοις εκατό της περιοχής και ιστορικά ήταν δύσκολο να μελετηθούν μόνα τους, επομένως οι επιστήμονες γνωρίζουν ελάχιστα για το τι κάνουν.

Ο Μάθιους υπέθεσε ότι άλλοι περιβαλλοντικοί παράγοντες κατά τη διάρκεια του πειράματος μπορεί να προκάλεσαν τις αλλαγές. Έλεγξε αν η απλή μετακίνηση ποντικών σε νέα κλουβιά άλλαξε τους νευρώνες της ντοπαμίνης, αλλά αυτό δεν μπορούσε να εξηγήσει το αποτέλεσμα. Τελικά, η Matthews και η συνάδελφός της Kay Tye συνειδητοποίησαν ότι αυτά τα εγκεφαλικά κύτταρα δεν ανταποκρίνονταν στο φάρμακο αλλά στις 24 ώρες της απομόνωσης. "Ίσως αυτοί οι νευρώνες μεταδίδουν την εμπειρία της μοναξιάς", είπε ο Matthews.

Τα ποντίκια, όπως και οι άνθρωποι, είναι κοινωνικά πλάσματα που γενικά προτιμούν να ζουν σε ομάδες. Απομονώστε ένα ποντίκι από τους συντρόφους του στο κλουβί και μόλις τελειώσει ο εγκλεισμός θα αφιερώσει περισσότερο χρόνο αλληλεπιδρώντας με άλλα ποντίκια, σε πολύ μεγαλύτερο βαθμό από ό,τι αν ήταν με τους συντρόφους του καθ' όλη τη διάρκεια.

Για να κατανοήσουν καλύτερα τον ρόλο που διαδραματίζουν οι νευρώνες της ραχιαίας ράχης στη μοναξιά, οι ερευνητές κατασκεύασαν γενετικά τα κύτταρα ντοπαμίνης ώστε να ανταποκρίνονται σε ορισμένα μήκη κύματος φωτός, μια τεχνική γνωστή ως οπτογενετική. Στη συνέχεια θα μπορούσαν να διεγείρουν τεχνητά ή να σιωπούν τα κύτταρα εκθέτοντάς τα στο φως.

Η διέγερση των νευρώνων ντοπαμίνης φάνηκε να κάνει τα ποντίκια να αισθάνονται άσχημα. Τα ποντίκια απέφευγαν ενεργά τη διέγερση αν τους δοθεί η επιλογή, όπως θα μπορούσαν να αποφύγουν τον σωματικό πόνο. Επιπλέον, τα ζώα φάνηκε να εισέρχονται σε μια κατάσταση μοναξιάς — συμπεριφέρονταν σαν να ήταν μόνα τους, περνώντας περισσότερο χρόνο με άλλα ποντίκια.

"Νομίζω ότι αυτό αποκαλύπτει κάτι σχετικά με το πώς ο εγκέφαλός μας μπορεί να είναι συνδεδεμένος ώστε να μας κάνει εγγενώς κοινωνικά πλάσματα και να μας προστατεύει από τις βλαβερές συνέπειες της μοναξιάς", είπε ο Matthews.

Φάσμα μοναξιάς

Ο Cacioppo πρότεινε για πρώτη φορά επίσημα την εξελικτική του θεωρία για τη μοναξιά πριν από μια δεκαετία. Η ισχυρή υποστήριξη προέρχεται από το γεγονός ότι η ευαισθησία μας στη μοναξιά είναι κληρονομική, όπως το ύψος ή ο κίνδυνος διαβήτη - περίπου το 50 τοις εκατό του επιπέδου μοναξιάς ενός ατόμου μπορεί να συνδεθεί με τα γονίδιά του. «Αν ήταν πραγματικά κακό, θα είχε εκτραφεί, επομένως πρέπει να είναι προσαρμοστικό», είπε η Louise Hawkley, ψυχολόγος στο NORC στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο, η οποία έχει συνεργαστεί με την Cacioppo στο παρελθόν. Η εξελικτική θεωρία για τη μοναξιά «σχηματίζει μια πολύ συνεκτική ιστορία σχετικά με το πώς μπορεί να προέκυψε η μοναξιά», είπε.

Πράγματι, όπως ο διαβήτης, οι άνθρωποι έχουν διαφορετικούς βαθμούς ευαισθησίας στη μοναξιά. «Αυτό που κληρονομείται δεν είναι η μοναξιά, είναι ο πόνος της αποσύνδεσης», είπε ο Cacioppo, ο οποίος τώρα προσπαθεί να καταγράψει τα συγκεκριμένα γονίδια που συνδέονται με τη μοναξιά με μελέτες δεκάδων χιλιάδων ανθρώπων.

Σε εξελικτικούς όρους, είναι χρήσιμο για έναν πληθυσμό να έχει κάποια μεταβλητότητα σε αυτό το χαρακτηριστικό. Μερικά μέλη μιας κοινότητας «θα πονούσαν τόσο πολύ από την αποσύνδεση που είναι πρόθυμα να υπερασπιστούν το χωριό τους», είπε ο Cacioppo. "Άλλοι είναι πρόθυμοι να βγουν έξω και να εξερευνήσουν, αλλά ελπίζουμε να έχουν ακόμα αρκετή σύνδεση για να επιστρέψουν και να μοιραστούν αυτό που βρήκαν."

Τα ποντίκια παρουσιάζουν επίσης αυτή τη μεταβλητότητα. Στα πειράματα του Matthews, τα πιο κυρίαρχα ποντίκια - αυτά που κερδίζουν σε μάχες με τους συντρόφους τους στο κλουβί και έχουν προτεραιότητα πρόσβασης σε τροφή και άλλους πόρους - δείχνουν την ισχυρότερη αντίδραση στη διέγερση των νευρώνων της μοναξιάς τους. Εκείνη την εποχή, τα ζώα της υψηλότερης κατάταξης αναζητούν τη συντροφικότητα πιο ένθερμα από τα ζώα στα χαμηλότερα σκαλοπάτια της κοινωνικής κλίμακας. Αυτά τα ποντίκια αποφεύγουν επίσης τη διέγερση των νευρώνων της μοναξιάς πιο μανιωδώς από τα μέλη της χαμηλότερης κατάταξης, υποδηλώνοντας ότι τα κυρίαρχα ποντίκια τη βρίσκουν πιο δυσάρεστη. Τα ποντίκια με τη χαμηλότερη κατάταξη, αντίθετα, δεν φάνηκαν να νοιάζονται να είναι μόνα τους. Ίσως απολάμβαναν την απομόνωση, όντας ελεύθεροι από τους παρενοχλητές τους.

"Είναι εξαιρετικά περίπλοκο - βλέπουν μεγάλη μεταβλητότητα μόνο στα τρωκτικά", είπε ο Churchland. "Νομίζω ότι είναι πραγματικά πολύ εντυπωσιακό."

Τα ευρήματα των Tye και Matthews υποδηλώνουν ότι αυτοί οι νευρώνες του πυρήνα της ραχιαίας ράχης βοηθούν στην επίλυση της αποσύνδεσης μεταξύ του επιπέδου κοινωνικής σύνδεσης που έχει το ζώο και του επιπέδου που θέλει. Φανταστείτε τη μοναξιά ως επιθυμία για παγωτό - μερικά ζώα αγαπούν το παγωτό και άλλα όχι. Οι νευρώνες ντοπαμίνης οδηγούν τους λάτρεις του παγωτού να αναζητήσουν το επιδόρπιο, αλλά έχουν μικρή επίδραση σε όλους τους άλλους. «Πιστεύουμε ότι οι νευρώνες του [ραχιαίου πυρήνα ραφής] κατά κάποιο τρόπο αξιοποιούν αυτήν την υποκειμενική κοινωνική εμπειρία του ποντικιού και παράγουν μόνο μια σημαντική επίδραση στη συμπεριφορά των ποντικών που ίσως προηγουμένως εκτιμούσαν τις κοινωνικές τους συνδέσεις, παρά εκείνων που δεν το έκαναν». είπε ο Μάθιους.

Οι ποικίλες αντιδράσεις προτείνουν δύο ενδιαφέρουσες πιθανότητες:είτε η νευρωνική καλωδίωση καθορίζει την κοινωνική κατάταξη, είτε η κοινωνική κατάταξη επηρεάζει τον τρόπο σύνδεσης αυτών των νευρώνων. Ίσως κάποια ζώα είναι συνδεδεμένα από τη γέννησή τους για να λαχταρούν την κοινωνική επαφή. Αυτά τα ζώα στη συνέχεια αναζητούν άλλους και γίνονται επιθετικά καθώς προσπαθούν να διατηρήσουν τη θέση τους στην ομάδα, φτάνοντας τελικά στην κορυφαία θέση. Εναλλακτικά, ορισμένα ποντίκια μπορεί να ξεκινήσουν με μια επιθετική προσωπικότητα, επιλέγοντας άλλα ζώα στην ομάδα τους. Η καλωδίωση του εγκεφάλου σε αυτά τα ζώα μπορεί να αλλάξει ως αποτέλεσμα, οδηγώντας τα ποντίκια να αναζητήσουν άλλους για να εκφοβίσουν. Ο Tye και ο Matthews σχεδιάζουν πρόσθετα πειράματα για να διακρίνουν αυτές τις δύο πιθανότητες.

Ο Cacioppo είπε ότι παραλίγο να "πέσει" όταν είδε τα αποτελέσματα των Tye και Matthews. Έχει κάνει εκτενή έρευνα για τη μοναξιά στους ανθρώπους, χρησιμοποιώντας απεικόνιση εγκεφάλου για να εντοπίσει μέρη του εγκεφάλου που είναι ενεργά όταν οι άνθρωποι αισθάνονται μοναξιά. Ωστόσο, η απεικόνιση του εγκεφάλου έχει αδρή ανάλυση και δεν μπορεί να αναλύσει συγκεκριμένους τύπους κυττάρων όπως ο Tye και ο Matthews σε ποντίκια.

Η έρευνα των Tye και Matthews βοηθά να επαναπροσδιορίσουμε τη μοναξιά από μια κατάσταση βαθιάς απόγνωσης σε μια κινητήρια δύναμη που κωδικοποιείται στη βιολογία μας. «Αντί να εστιάζει στην αποτρεπτική κατάσταση του να είσαι μόνος, αυτή η μελέτη εξετάζει πώς η κοινωνική επαφή ανταμείβεται στο νευρικό σύστημα», είπε ο Κόουλ. «Τότε η μοναξιά γίνεται κατανοητή ως έλλειψη ανταμοιβής».



Ποια είναι η διαφορά μεταξύ εμβρυϊκών και σωματικών βλαστοκυττάρων

Η κύρια διαφορά μεταξύ εμβρυϊκών και σωματικών βλαστοκυττάρων είναι ότι τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα είναι πολυδύναμα ενώ τα σωματικά βλαστοκύτταρα είναι πολυδύναμα. Αυτό σημαίνει; τα εμβρυϊκά βλαστοκύτταρα μπορούν να γίνουν όλοι οι τύποι κυττάρων στο σώμα, ενώ τα σωματικά βλαστοκύτταρα μπορούν να δια

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ Meiosis II και Mitosis

Η κύρια διαφορά μεταξύ μείωσης ΙΙ και μίτωσης είναι ότι ημείωση ΙΙ εμφανίζεται ουσιαστικά σε απλοειδή κύτταρα που έχουν περάσει από τη μείωση Ι ενώ η μίτωση εμφανίζεται κυρίως σε διπλοειδή κύτταρα . Επιπλέον, η μείωση ΙΙ εμφανίζεται στην παραγωγή γαμετών στη σεξουαλική αναπαραγωγή ενώ η μίτωση εμφαν

Η φάλαινα που θα έρθει σύντομα

Η παραλία στενεύει σε μια ώχρα κορδέλα, ζωσμένη από μπλε, πάνω και κάτω. Μετά από λίγο, μια χούφτα ψαλίδια εμφανίζονται στον αέρα πάνω από το Cat Balou. Τα πουλιά αναβοσβήνουν γύρω μας. σαν κόλπα με μαχαίρια σε τσίρκο. Βουτώντας μέσα στο νερό, το καθένα στέφεται σε ένα διάδημα από φυσαλίδες. Τα ψαλί