Idegtudós vagyok, aki megtanította vezetni a patkányokat – örömük azt sugallja, hogyan gazdagítja az emberi életet a szórakozás várakozása – mondja Kelly Lambert , a Richmondi Egyetem viselkedési idegtudományának professzora
Első rágcsálóautójukat műanyag gabonatartóból készítették. Néhány próbálkozás és sikertelen kisérlet után kollégáival arra jöttek rá, hogy a patkányok megtanulhatnak vezetni egy “járművet”, egy kis vezeték megfogásával, amely gázpedálként működik. Nemsokára meglepő pontossággal kormányoztak, hogy elérjék a kihejezett csemegét.
Ahogy az várható volt, a gazdag ingerkörnyezetben elhelyezett patkányok – játékokkal, alagutakkal és labirintussal körülvett – gyorsabban megtanultak vezetni, mint a hagyományos ketrecekben lévők. Ez a megállapítás alátámasztotta azt az elképzelést, hogy az összetett környezet fokozza a neuroplaszticitást : az agy azon képességét, hogy élete során megváltozzon a környezeti igényeknek megfelelően.
Miután közzétettük kutatásunkat, a patkányhajtás története vírusként terjedt a médiában.
A projekt tovább folytatódik új, továbbfejlesztett patkányokkal működtetett járművekkel, vagy ROV-okkal, amelyeket John McManus robotika professzor és tanítványai terveztek.
Ezek a továbbfejlesztett elektromos ROV-k – patkánybiztos vezetékekkel, elnyűhetetlen gumiabroncsokkal és ergonomikus vezetőkarokkal – a Tesla Cybertruck rágcsálós változatához hasonlítanak.
“Mint idegtudós, aki a laboratóriumi állatok természetes élőhelyeken történő elhelyezését és tesztelését szorgalmazza , mulatságos volt látni, hogy ezzel a projekttel mennyire eltávolodtunk a laboratóriumi gyakorlatomtól. A patkányok általában jobban kedvelik a piszkot, a botokat és a köveket a műanyag tárgyakkal szemben. Most autót vezettünk.”
De az ember sem arra fejlődött, hogy vezessen. Bár ősi őseinknek nem volt autójuk, rugalmas agyuk volt , ami lehetővé tette számukra, hogy új ismereteket szerezzenek – tűz, nyelv, kőszerszámok és mezőgazdaság. És valamivel a kerék feltalálása után az emberek autókat készítettek.
Bár a patkányok számára készült autók messze nem olyanok, amelyekkel a vadonban találkoznának, úgy gondoltuk, hogy a vezetés érdekes módja annak, hogy tanulmányozzuk, hogyan sajátítanak el új készségeket a rágcsálók. Váratlanul azt tapasztaltuk, hogy a patkányok intenzív motivációval bírtak a vezetési képzésben, gyakran beugrottak az autóba, és felpörgették a „karos motort”, mielőtt járművük útnak indult volna. Miért volt ez
Egyes vezetést gyakorló patkányok megnyomnak egy kart, mielőtt az autójukat a pályára helyeznék, mintha alig várnák az előttük álló utat.
Az öröm az új úticél
Kezdetben olyan alapvető mozdulatokat tanultak meg, mint például az autóba való bemászás és egy kar megnyomása. De a gyakorlat során ezek az egyszerű műveletek bonyolultabb viselkedésekké fejlődtek, mint például az autó egy adott cél felé történő kormányzása.
“A patkányok is megtanítottak valami mélyreható dologra a járvány egyik reggelén.
2020 nyara volt, az érzelmi elszigeteltség időszaka szinte mindenki számára a bolygón, még a laboratóriumi patkányok számára is. Amikor beléptem a laborba, valami szokatlanra lettem figyelmes: A három vezetési gyakorlattal rendelkező patkány mohón rohant a ketrec oldalához, felugrottak, mint a kutyám, amikor megkérdezték, akar-e sétálni.
A patkányok mindig ezt csinálták, és csak én nem vettem észre? Csak egy Froot Loop-ra vágytak, vagy magát a meghajtást várták? Akárhogy is történt, úgy tűnt, valami pozitívat éreznek – talán izgalmat és várakozást.”
A pozitív tapasztalatokhoz kapcsolódó viselkedések örömöt okoznak az emberekben, de mi a helyzet a patkányokkal? Láttak valami örömhöz hasonlót egy patkányban? Talán így van, tekintve, hogy az idegtudományi kutatások egyre inkább azt sugallják, hogy az öröm és a pozitív érzelmek kritikus szerepet játszanak az emberi és nem emberi, állatok egészségében.
Ezért áthelyezték a hangsúlyt az olyan témákról, mint például, hogy a krónikus stressz hogyan befolyásolja az agyat, arra, hogy a pozitív események – és az eseményekre való várakozás – hogyan alakítják az idegi funkciókat.
Patkányok száguldanak az úton
Kitty Hartvigsen posztdoktori ösztöndíjassal együtt dolgozott ki egy új protokollt, amely várakozási időket használt fel egy pozitív esemény előtt.
A Pavlov-féle kondicionálást bevonva a patkányoknak 15 percet kellett várniuk, miután egy Lego blokkot helyeztek a ketrecükbe, mielőtt megkapták a jutalmat. A szállítóketrecükben is várniuk kellett néhány percet, mielőtt beléptek a Patkányparkba, a játszóterükbe.
Ez lett a Wait For It kutatási programjuk. Ezt az új vizsgálati vonalat UPER-nek – előre nem látható pozitív tapasztalati válaszoknak – nevezték el, ahol a patkányokat arra tanítják, hogy várják a jutalmat. Ezzel szemben a kontroll patkányok azonnal megkapták jutalmukat. Körülbelül egy hónapos edzés után különböző teszteknek tették ki a patkányokat, hogy megállapítsák, hogy a pozitív élményekre való várakozás hogyan befolyásolja tanulásukat és viselkedésüket.
"Jelenleg az agyukba nézünk, hogy feltérképezzük a kiterjedt pozitív tapasztalatok idegi lábnyomát."
Az előzetes eredmények azt sugallják, hogy a jutalmukra várakozó patkányok a pesszimista kognitív stílusról az optimista stílusra való átállás jeleit mutatják a rágcsálók optimizmusának mérésére szolgáló tesztben. Jobban teljesítettek a kognitív feladatokban, és merészebbek voltak a problémamegoldó stratégiájukban.
Ez a kutatás további támogatást nyújt arra vonatkozóan, hogy a várakozás hogyan erősítheti meg a viselkedést. A laboratóriumi patkányokkal végzett korábbi vizsgálatok azt mutatták, hogy a kokaint – a dopamin aktiválását fokozó stimuláns – gázkart nyomó patkányok már tapasztalják a dopamin felfutását, amikor számítanak rá.
Forrás: The Conversation
Borítókép: Kelly Lambert , CC BY-ND
