ธรรมชาติอันยิ่งใหญ่

ทำไมสัตว์ถึงช่วยเราแตกสมองเสื่อมได้

ทำไมสัตว์ถึงช่วยเราแตกสมองเสื่อมได้

Münsterländerสะท้อนความรุ่งโรจน์ในอดีต Wikimedia มารยาท

ตราบใดที่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยังคงอยู่รอบ ๆ ความคิดที่ว่าสัตว์จำได้ว่าประสบการณ์ในอดีตนั้นช่างดูน่ารังเกียจจนนักวิจัยบางคนสนใจที่จะศึกษามัน แน่นอนว่ามีเพียงมนุษย์ที่มีสมองขนาดใหญ่และมีความซับซ้อนของเราเท่านั้นที่สามารถจดจำความทรงจำ 'ฉาก' ได้เช่นนึกถึงการไปเที่ยวที่ร้านขายของชำในวันเสาร์ที่ผ่านมา สัตว์ที่อยู่ในการดิ้นรนเพื่อความอยู่รอดของพวกเขาอย่างที่ความคิดที่เป็นที่นิยมต้องมีชีวิตอยู่ในปัจจุบันและในปัจจุบันเท่านั้น การใช้พลังความรู้ความเข้าใจของเราเองตอนนี้เรารู้ว่าเราเข้าใจผิดอย่างน่าทึ่ง - และแชมป์ความทรงจำจากสัตว์โลกอาจช่วยเราปรับปรุงวิธีการรักษาโรคอัลไซเมอร์

มุมมองของสัตว์ในฐานะสิ่งมีชีวิตดั้งเดิมไร้ความทรงจำและมีชีวิตอยู่เพียงในปัจจุบันมีรากฐานมาจากความคิด 400 ปีเก่าที่ยังคงสอนและถกเถียงกันในชั้นเรียนปรัชญาเบื้องต้น 'พวกเขากินโดยไม่มีความสุขจงร้องไห้อย่างไร้ความเจ็บปวดเติบโตโดยไม่รู้ตัว พวกเขาไม่ต้องการอะไรกลัวอะไรไม่รู้อะไรเลย 'Nicolas Malebranche (1638-1715) นักบวชและนักปรัชญาชาวฝรั่งเศสเขียนไว้ Malebranche สรุปความคิดของกวีRené Descartes (1596-1650) บิดาแห่งปรัชญาตะวันตกสมัยใหม่และอาจเป็นบุคคลที่มีชื่อเสียงที่สุดในการลดค่าสัตว์โดยมองว่าพวกเขาขาดจิตวิญญาณและไม่มีอะไรมากไปกว่ากลไกของออโตมาตะ

เมื่อวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับความสามารถของสัตว์การสันนิษฐานนั้นจึงเป็นไปไม่ได้ที่จะพิสูจน์ เริ่มต้นใน 1980s การศึกษายืนยันอาจแปลกใจที่สัตว์มีความสามารถในสิ่งที่เรียกว่าหน่วยความจำขั้นตอน - ประเภทของหน่วยความจำระยะยาวที่ช่วยในการปฏิบัติทักษะยนต์เช่นการทำงานหรือปีนเขา แต่ความทรงจำเกี่ยวกับหลักการความสามารถในการเดินทางข้ามเวลากลับไปสู่เหตุการณ์ที่ผ่านมาและเล่นซ้ำในใจ นักจิตวิทยา Endel Tulving ในแคนาดาซึ่งกำหนดความทรงจำใน 1972 เป็นที่นิยม ดู ว่าความสำเร็จทางจิตนั้นเกินกว่าสิ่งมีชีวิตอื่นที่ไม่ใช่เรา เขามีหลักฐานอยู่ที่ไหนเขาพูดว่าฮิบโปแคมปัสชนิดอื่น - ส่วนหนึ่งของสมองที่เก็บและเรียกคืนความทรงจำแบบฉากสามารถจับภาพความทรงจำเหมือนพวกเราเองได้?

Undeterred นักวิจัยกลุ่มเล็ก ๆ แต่ยืนยงเก็บคำถามนี้ไว้ว่าสัตว์มีความสามารถในการจำความทรงจำได้หรือไม่ บางทีเราอาจไม่ได้คิดวิธีที่ถูกต้องในการทดสอบพวกเขาคิดว่า - ความท้าทายที่ยากที่จะข้ามเนื่องจากสัตว์ไม่สามารถบอกเราเกี่ยวกับชีวิตภายในของพวกเขา ขณะนี้มีวิธีการใหม่ ๆ ในการตรวจสอบความจำของสัตว์นักวิทยาศาสตร์กำลังใกล้ชิดกว่าเดิมเพื่อตอบคำถามนี้ครั้งแล้วครั้งเล่า ในทศวรรษที่ผ่านมานักวิจัยศึกษาสัตว์จากมุมไกลของอาณาจักรสัตว์ - สครับเจย์ตะวันตกปลาโลมาช้างหรือแม้แต่สุนัข - ได้ข้อสรุปเดียวกัน: อย่างน้อยสัตว์บางตัวก็สามารถจดจำความทรงจำเหมือนมนุษย์ในอดีตได้ ประสบการณ์. 'เป็นเวลานานที่ผู้คนคิดว่าสัตว์ที่ไม่ใช่มนุษย์นั้นไม่สามารถสร้างความทรงจำได้' Jonathon Crystal นักประสาทวิทยาที่มหาวิทยาลัยอินดีแอนาบอกกับฉัน 'มุมมองเริ่มต้นนั้นไม่ถูกต้อง'

การเพิ่มขึ้นของหลักฐานก็เพียงพอที่จะเปลี่ยนอดีตนักสงสัยไมเคิลคอร์บัลลิสนักจิตวิทยาที่มหาวิทยาลัยโอ๊คแลนด์ ใน 2012 เขา เขียน in แนวโน้มของวิทยาศาสตร์พุทธิปัญญา ว่ามันเป็น 'แนวโน้มสูงจากมุมมองวิวัฒนาการ' ว่าการเดินทางข้ามเวลาทางจิตนั้นไม่ได้เป็นเอกลักษณ์ของมนุษย์ ท้ายที่สุดแล้วมนุษย์วิวัฒนาการมาจากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่น ๆ ดังนั้นเราจึงได้รับความทรงจำหากไม่ได้มาจากบรรพบุรุษที่ไม่ใช่มนุษย์ของเรา? มันลึกซึ้งจริง ๆ ที่มนุษย์และหนูจำทั้งคู่ได้ว่าเส้นทางใดนำไปสู่สวนผลไม้แอปเปิ้ลและครั้งสุดท้ายที่พวกเขาอยู่ที่นั่น?

Sหนึ่งในหลักฐานที่โน้มน้าวใจมากที่สุดจนถึงปัจจุบันของสัตว์ที่หวนรำลึกถึงอดีตมาจากการศึกษาของ Crystal เกี่ยวกับความทรงจำในฉากในหนู การศึกษาก่อนหน้านี้มีแนวโน้มที่จะทดสอบแง่มุมที่ จำกัด ของความทรงจำแบบฉากเช่นที่ไหนและเมื่อมีอะไรเกิดขึ้น แต่มีน้อยคนที่สำรวจสิ่งที่สำคัญที่สุดว่าสัตว์สามารถเล่นประสบการณ์ที่ผ่านมาเหล่านั้นได้ในใจตั้งแต่ต้นจนจบ ในการตรวจสอบการเรียกคืนหนูคริสตัลและแดเนียลพาโนซ - บราวน์นักศึกษาระดับปริญญาเอกของเขาทำการสำรวจอย่างชาญฉลาด ศึกษา ใน 2018 ขั้นแรกพวกเขาฝึก 13 หนูเพื่อจดจำกลิ่น 12 พวกเขาสร้าง 'เวที' ของหนูพิเศษด้วยการหยุด 12 ซึ่งมีหมายเลข 1 ถึง 12 แต่ละคนมีกลิ่นที่แตกต่างกัน เมื่อหนูพบกลิ่นในการหยุดโดยเฉพาะอย่างยิ่งบนเส้นทางเช่นที่สองไปครั้งที่ผ่านมาหรือที่สี่ถึงครั้งสุดท้ายมันได้รับรางวัล จากนั้นนักวิจัยได้เปลี่ยนจำนวนกลิ่นและเฝ้าดูเพื่อดูว่ามีการฝึกอบรมหรือไม่: หนูจะระบุกลิ่นที่สองถึงครั้งสุดท้ายและครั้งที่สี่ถึงครั้งสุดท้ายแม้ว่าจะมีจำนวนกลิ่นแตกต่างกันหรือไม่? สิ่งนี้ทำให้มั่นใจได้ว่าหนูได้ระบุกลิ่นตามตำแหน่งในลำดับไม่ใช่เพียงแค่กลิ่น 'เราต้องการทราบว่าสัตว์จำสิ่งต่าง ๆ ได้มากหรือไม่และลำดับของสิ่งเหล่านั้นเกิดขึ้นได้อย่างไร' คริสตัลกล่าว

หลังจากหนึ่งปีของการทดสอบเหล่านี้ทีมพบว่าหนูได้ทำการทดสอบ 87 ร้อยละของเวลา การทดสอบครั้งต่อมายืนยันว่าความทรงจำของพวกเขาติดอยู่กับพวกเขาและทนต่อการรบกวนจากความทรงจำอื่น ๆ ยิ่งไปกว่านั้นเมื่อนักวิจัยทำการโทรฮิปโปแคมปัสลงชั่วคราวหนูก็ทำงานได้ไม่ดีนักยืนยันว่ามันเป็นความทรงจำที่พวกเขาอาศัยอยู่ การศึกษา ในปลาโลมาโดยนักวิจัยคนอื่น ๆ ใน 2018 แสดงให้เห็นว่าฮิปโปแคมปัสยิงขึ้นเมื่อสัตว์กำลังเล่นหน่วยความจำยืนยันว่ามันเข้ากันได้กับหน่วยความจำการเล่นซ้ำและความท้าทายต่อมุมมองของ Tulving ว่าฮิปโปแคมปัส

นักจิตวิทยา Scott Slotnick จาก Boston College ผู้แต่ง องค์ความรู้ประสาทในหน่วยความจำ (2017) เชื่อว่าหน่วยความจำฉากนั้นพบได้ทั่วไปในสัตว์โลกอย่างน้อยก็ในบรรดาสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม 'ระบุว่าระลอกคลื่นความคมชัด hippocampal ประสานงานการเล่นซ้ำหน่วยความจำและได้รับการปฏิบัติในทุก เลี้ยงลูกด้วยนม ที่ได้รับการทดสอบก็สามารถสรุปได้ว่าสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมทุกคนมีหน่วยความจำฉาก 'เขาเขียนไว้ในบล็อก เสา ใน 2017

กระบวนทัศน์ใหม่ที่กล้าหาญของหน่วยความจำฉากในสัตว์มีความหมายที่ไปไกลเกินกว่าที่เราเข้าใจถึงชีวิตและพฤติกรรมภายในของสัตว์ ประสิทธิภาพที่น่าประทับใจของหนูในการทดสอบหน่วยความจำหมายความว่าพวกเขาอาจมีจำนวนมากที่จะสอนเราเกี่ยวกับอัลไซเมอร์ - รวมถึงวิธีการรักษาอย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น 'สิ่งที่ทำให้ร่างกายอ่อนแอที่สุดในผู้ป่วยอัลไซเมอร์คือหน่วยความจำฉาก' คริสตัลกล่าว 'ดังนั้นเราจึงพยายามพัฒนาแบบจำลองในหนูที่เลียนแบบมันอย่างใกล้ชิดมากกว่านี้'

ช่วงเวลาไม่สามารถทำได้ดีกว่า: เครื่องมือทางพันธุกรรมใหม่ ๆ เช่นการตัดต่อยีนทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างหนูที่มีสภาพทางระบบประสาทเหมือนสมองเสื่อมทำให้พวกมันเป็นวิชาอะนาล็อกที่สมบูรณ์แบบเพื่อทดสอบยาใหม่ของอัลไซเมอร์ การทดสอบการรักษาโรคอัลไซเมอร์เกี่ยวกับหนูที่ถูกปล้นความทรงจำของพวกเขาจะทำให้นักวิทยาศาสตร์มีความคิดที่ดีกว่าว่ายาอาจทำงานได้ดีในคนก่อนที่จะดำเนินการทดลองทางคลินิกที่มีราคาแพงและบ่อยครั้ง “ เป็นการเปิดโอกาสใหม่ ๆ ทุกประเภท” คริสตัลกล่าว 'ถ้ายานั้นไม่ได้ปรับปรุงความทรงจำตอนนี้ก็คงไม่เป็นการรักษาที่มีค่ามากที่สุด'

อัตราความสำเร็จของยาเสพติดอัลไซเมอร์ยังอยู่ในระดับต่ำมาก ตามที่ ศึกษา โดยนักประสาทวิทยาเจฟฟรีย์คัมมิ่งส์ใน วิทยาศาสตร์การแพทย์คลินิกและการแปล ใน 2017 ยาเหล่านี้มีอัตราความล้มเหลว 99 เปอร์เซ็นต์ 'เพื่อความเป็นธรรมมีปัจจัยมากมาย (เพราะเหตุใดการทดลองทางคลินิกจึงล้มเหลว)' คริสตัลบอกกับฉัน 'แต่สิ่งที่ฉันยืนยันก็คือเมื่อคุณได้รับการแก้ไขแล้วคุณควรใช้แบบจำลองที่ใช้ฟังก์ชั่นหน่วยความจำแบบฉาก ๆ '

คริสตัลและทีมของเขากำลังพัฒนานักออกแบบเหล่านี้ในตอนนี้และพวกเขาจะมาไม่นานพอ ในสหรัฐอเมริกาเพียงอย่างเดียวจำนวนผู้ป่วยอัลไซเมอร์จะเพิ่มขึ้นจาก 5.8 ล้านวันนี้เป็น 14 ล้านโดย 2050 เมื่อประชากรมีอายุมากขึ้น หากหนูที่มีความจำในฉากสามารถช่วยถอดรหัสรหัสอัลไซเมอร์ได้ขโมยของอดีตก็อาจจะสิ้นฤทธิ์ได้เคาน์เตอร์อิออน - อย่าลบ

เกี่ยวกับผู้แต่ง

รีสเมษายน เป็นนักข่าวด้านสิ่งแวดล้อมและวิทยาศาสตร์ของ Searchlight New Mexico งานเขียนอิสระของเธอปรากฏตัวขึ้น วิทยาศาสตร์ และ ข้างนอกในหมู่คนอื่น ๆ เธออาศัยอยู่ในซานตาเฟนิวเม็กซิโก

บทความนี้เดิมปรากฏบน กัลป์

books_pets

English แอฟริกาใต้ Arabic จีน (ดั้งเดิม) จีน (ดั้งเดิม) Dutch ฟิลิปปินส์ French German ภาษาฮินดี Indonesian Italian Japanese Korean Malay เปอร์เซีย Portuguese Russian Spanish ภาษาสวาฮิลี Swedish คนไทย ตุรกี ภาษาอูรดู เวียตนาม