మేము మా మొదటి ఎలుకల కారును ప్లాస్టిక్ తృణధాన్యాల కంటైనర్ నుండి రూపొందించాము. ట్రయల్ మరియు ఎర్రర్ తర్వాత, గ్యాస్ పెడల్ లాగా పనిచేసే చిన్న తీగను పట్టుకోవడం ద్వారా ఎలుకలు ముందుకు నడపడం నేర్చుకోవచ్చని నా సహోద్యోగులు మరియు నేను కనుగొన్నాము. చాలా కాలం ముందు, వారు ఫ్రూట్ లూప్ ట్రీట్‌ను చేరుకోవడానికి ఆశ్చర్యకరమైన ఖచ్చితత్వంతో స్టీరింగ్ చేశారు.
ఊహించినట్లుగా, సుసంపన్నమైన పరిసరాలలో ఉంచబడిన ఎలుకలు – బొమ్మలు, స్థలం మరియు సహచరులతో పూర్తి – ప్రామాణిక బోనులలో ఉన్న వాటి కంటే వేగంగా నడపడం నేర్చుకున్నాయి. ఈ అన్వేషణ ఆలోచనకు మద్దతు ఇచ్చింది సంక్లిష్ట వాతావరణాలు న్యూరోప్లాస్టిసిటీని పెంచుతాయి: పర్యావరణ డిమాండ్లకు ప్రతిస్పందనగా జీవితకాలం అంతటా మారే మెదడు సామర్థ్యం.
మేము మా పరిశోధనను ప్రచురించిన తర్వాత, డ్రైవింగ్ ఎలుకల కథ వైరల్ అయింది మీడియాలో. ప్రాజెక్ట్ నా ల్యాబ్‌లో కొత్త, మెరుగైన ఎలుకతో నడిచే వాహనాలు లేదా రోబోటిక్స్ ప్రొఫెసర్ రూపొందించిన ROVలతో కొనసాగుతుంది జాన్ మెక్‌మానస్ మరియు అతని విద్యార్థులు. ఈ అప్‌గ్రేడ్ చేసిన ఎలక్ట్రికల్ ROVలు – ఎలుక-ప్రూఫ్ వైరింగ్, నాశనం చేయలేని టైర్లు మరియు ఎర్గోనామిక్ డ్రైవింగ్ లివర్‌లను కలిగి ఉంటాయి – ఇవి టెస్లా యొక్క సైబర్‌ట్రక్ యొక్క ఎలుకల వెర్షన్‌తో సమానంగా ఉంటాయి.
న్యూరో సైంటిస్ట్‌గా ఎవరు వాదిస్తారు గృహ మరియు పరీక్ష ప్రయోగశాల జంతువులు సహజమైన ఆవాసాలలో, ఈ ప్రాజెక్ట్‌తో నా ల్యాబ్ ప్రాక్టీస్‌ల నుండి మనం ఎంత దూరం అయ్యామో చూడటం నాకు చాలా సరదాగా అనిపించింది. ఎలుకలు సాధారణంగా ప్లాస్టిక్ వస్తువుల కంటే ధూళి, కర్రలు మరియు రాళ్లను ఇష్టపడతాయి. ఇప్పుడు, మేము వారిని కార్లు నడుపుతున్నాము.
సంబంధిత: శాస్త్రవేత్తలు ఇంకా చాలా మానవ-వంటి ఎలుకలను పెంచుతున్నారు
కానీ మానవులు డ్రైవింగ్ చేయడానికి కూడా పరిణామం చెందలేదు. మన పూర్వీకులకు కార్లు లేకపోయినా.. వారు సౌకర్యవంతమైన మెదడులను కలిగి ఉన్నారు అగ్ని, భాష, రాతి పనిముట్లు మరియు వ్యవసాయం వంటి కొత్త నైపుణ్యాలను పొందేందుకు వారికి వీలు కల్పించింది. మరియు చక్రం కనుగొనబడిన కొంత సమయం తరువాత, మానవులు కార్లను తయారు చేశారు.
ఎలుకల కోసం తయారు చేయబడిన కార్లు అడవిలో ఎదుర్కొనే వాటికి దూరంగా ఉన్నప్పటికీ, ఎలుకలు కొత్త నైపుణ్యాలను ఎలా సంపాదించుకుంటాయో అధ్యయనం చేయడానికి డ్రైవింగ్ ఒక ఆసక్తికరమైన మార్గాన్ని సూచిస్తుందని మేము విశ్వసించాము. అనుకోకుండా, ఎలుకలు తమ డ్రైవింగ్ శిక్షణ కోసం తీవ్రమైన ప్రేరణను కలిగి ఉన్నాయని మేము కనుగొన్నాము, తరచుగా కారులోకి దూకి మరియు వారి వాహనం రోడ్డుపైకి రాకముందే “లివర్ ఇంజిన్”ని పునరుద్ధరించింది. అది ఎందుకు?
కొన్ని ఎలుకలు తమ కారును ట్రాక్‌పై ఉంచే ముందు లివర్‌ను నొక్కడానికి శిక్షణ ఇస్తున్నాయి, అవి ముందుకు వెళ్లడానికి ఆసక్తిగా ఎదురుచూస్తున్నట్లుగా ఉంటాయి.
ఆనందం యొక్క కొత్త గమ్యం
మా చిట్టెలుక డ్రైవింగ్ ప్రయోగశాలలో పరిచయ మనస్తత్వ శాస్త్ర పాఠ్యపుస్తకాలలోని భావనలు కొత్త, ప్రయోగాత్మక కోణాన్ని పొందాయి. వంటి పునాది అభ్యాస విధానాలపై నిర్మించడం ఆపరేటింగ్ కండిషనింగ్ఇది వ్యూహాత్మక ప్రోత్సాహకాల ద్వారా లక్ష్య ప్రవర్తనను బలోపేతం చేస్తుంది, మేము ఎలుకలకు వాటి డ్రైవర్ యొక్క ఎడ్ ప్రోగ్రామ్‌లలో దశలవారీగా శిక్షణ ఇచ్చాము.
ప్రారంభంలో, వారు కారులోకి ఎక్కడం మరియు మీటను నొక్కడం వంటి ప్రాథమిక కదలికలను నేర్చుకున్నారు. కానీ అభ్యాసంతో, ఈ సాధారణ చర్యలు నిర్దిష్ట గమ్యస్థానం వైపు కారును నడిపించడం వంటి సంక్లిష్టమైన ప్రవర్తనలుగా పరిణామం చెందాయి.
ఎలుకలు కూడా ఒక రోజు ఉదయం నాకు లోతైన విషయం నేర్పాయి మహమ్మారి.
ఇది 2020 వేసవి, గ్రహం మీద దాదాపు ప్రతి ఒక్కరికీ, ప్రయోగశాల ఎలుకలకు కూడా భావోద్వేగ ఒంటరిగా గుర్తించబడిన కాలం. నేను ల్యాబ్‌లోకి వెళ్లినప్పుడు, నేను అసాధారణమైనదాన్ని గమనించాను: మూడు డ్రైవింగ్-శిక్షణ పొందిన ఎలుకలు ఆత్రంగా పంజరం వైపుకు పరుగెత్తాయి, నా కుక్క నడవాలనుకుంటున్నావా అని అడిగినట్లుగా పైకి దూకింది.
ఎలుకలు ఎల్లప్పుడూ ఇలా చేశాయా మరియు నేను గమనించలేదా? వారు కేవలం ఫ్రూట్ లూప్ కోసం ఆసక్తిగా ఉన్నారా లేదా డ్రైవ్‌ను ఊహించారా? ఏది ఏమైనప్పటికీ, వారు ఏదో సానుకూల అనుభూతిని కలిగి ఉన్నారు – బహుశా ఉత్సాహం మరియు నిరీక్షణ.
సానుకూల అనుభవాలతో అనుబంధించబడిన ప్రవర్తనలు సంబంధం కలిగి ఉంటాయి మానవులలో ఆనందంఅయితే ఎలుకల సంగతేంటి? నేను ఎలుకలో ఆనందంతో సమానమైనదాన్ని చూస్తున్నానా? బహుశా అలా ఉండవచ్చు, దానిని పరిగణనలోకి తీసుకుంటే న్యూరోసైన్స్ పరిశోధన అని ఎక్కువగా సూచిస్తోంది ఆనందం మరియు సానుకూల భావోద్వేగాలు మానవ మరియు మానవేతర జంతువుల ఆరోగ్యంలో కీలక పాత్ర పోషిస్తాయి.
దానితో, నా బృందం మరియు నేను దీర్ఘకాలిక ఒత్తిడి మెదడులను ఎలా ప్రభావితం చేస్తుంది వంటి అంశాల నుండి సానుకూల సంఘటనలు – మరియు ఈ సంఘటనల కోసం ఎదురుచూపులు – నాడీ విధులను ఎలా రూపొందిస్తుంది అనే విషయాలపై దృష్టిని మార్చాము.
పోస్ట్‌డాక్టోరల్ తోటివారితో కలిసి పని చేస్తోంది కిట్టి హార్ట్విగ్సెన్నేను ఒక కొత్త ప్రోటోకాల్‌ని డిజైన్ చేసాను, ఇది సానుకూల ఈవెంట్‌కు ముందు నిరీక్షణను పెంచడానికి వెయిటింగ్ పీరియడ్‌లను ఉపయోగించింది. తీసుకురావడం పావ్లోవియన్ కండిషనింగ్ మిక్స్‌లో, ఎలుకలు ఫ్రూట్ లూప్‌ను స్వీకరించడానికి ముందు లెగో బ్లాక్‌ను తమ బోనులో ఉంచిన తర్వాత 15 నిమిషాలు వేచి ఉండాల్సి వచ్చింది. వారు తమ ఆట స్థలం అయిన ర్యాట్ పార్క్‌లోకి ప్రవేశించడానికి ముందు కొన్ని నిమిషాల పాటు వారి రవాణా బోనులో వేచి ఉండాల్సి వచ్చింది. మేము తినడానికి ముందు పొద్దుతిరుగుడు విత్తనాలను షెల్ చేయడం వంటి సవాళ్లను కూడా జోడించాము.
ఇది మా అయింది వెయిట్ ఫర్ ఇట్ పరిశోధన కార్యక్రమం. మేము ఈ కొత్త అధ్యయన శ్రేణిని UPERs అని పిలిచాము – ఊహించలేని సానుకూల అనుభవ ప్రతిస్పందనలు – ఇక్కడ ఎలుకలు రివార్డ్‌ల కోసం వేచి ఉండటానికి శిక్షణ పొందాయి. దీనికి విరుద్ధంగా, నియంత్రణ ఎలుకలు వెంటనే వాటి రివార్డ్‌లను అందుకున్నాయి. దాదాపు ఒక నెల శిక్షణ తర్వాత, సానుకూల అనుభవాల కోసం వేచి ఉండటం వలన అవి ఎలా నేర్చుకుంటాయో మరియు ప్రవర్తిస్తాయో ఎలా ప్రభావితం చేస్తాయో తెలుసుకోవడానికి మేము ఎలుకలను వివిధ పరీక్షలకు బహిర్గతం చేస్తాము. విస్తరించిన సానుకూల అనుభవాల యొక్క నాడీ పాదముద్రను మ్యాప్ చేయడానికి మేము ప్రస్తుతం వారి మెదడుల్లోకి చూస్తున్నాము.
ఎలుకలు తమ రివార్డ్‌ల కోసం వేచి ఉండాల్సిన అవసరం ఉందని ప్రాథమిక ఫలితాలు సూచిస్తున్నాయి, ఎలుకల ఆశావాదాన్ని కొలవడానికి రూపొందించిన పరీక్షలో నిరాశావాద అభిజ్ఞా శైలి నుండి ఆశావాద శైలికి మారే సంకేతాలు కనిపిస్తాయి. వారు అభిజ్ఞా పనులపై మెరుగైన పనితీరు కనబరిచారు మరియు వారి సమస్య పరిష్కార వ్యూహాలలో ధైర్యంగా ఉన్నారు. మేము ఈ ప్రోగ్రామ్‌ను మా ల్యాబ్ యొక్క విస్తృత ఆసక్తికి లింక్ చేసాము ప్రవర్తనాస్యూటికల్స్ఫార్మాస్యూటికల్స్ మాదిరిగానే మెదడు కెమిస్ట్రీని అనుభవాలు మార్చగలవని సూచించడానికి నేను రూపొందించిన పదం.
ఈ పరిశోధన నిరీక్షణ ప్రవర్తనను ఎలా బలపరుస్తుంది అనేదానికి మరింత మద్దతునిస్తుంది. ల్యాబ్ ఎలుకలతో మునుపటి పనిలో ఎలుకలు కొకైన్ కోసం బార్‌ను నొక్కినట్లు చూపించాయి – ఇది డోపమైన్ క్రియాశీలతను పెంచే ఉద్దీపన – ఇప్పటికే డోపమైన్ యొక్క ఉప్పెనను అనుభవించింది వారు కొకైన్ మోతాదును అంచనా వేస్తారు.
ఎలుక తోకల కథ
ఇది మన దృష్టిని ఆకర్షించిన ఎలుక ప్రవర్తనపై ఎదురుచూపు యొక్క ప్రభావాలు మాత్రమే కాదు. ఒక రోజు, ఒక విద్యార్థి ఏదో వింతను గమనించాడు: సానుకూల అనుభవాలను ఆశించే శిక్షణ పొందిన గుంపులోని ఎలుకలలో ఒకటి దాని తోకను చివరన ఒక వంకరతో నిటారుగా ఉంచింది, ఇది పాత-కాలపు గొడుగు యొక్క హ్యాండిల్‌ను పోలి ఉంటుంది.
ఎలుకలతో నా దశాబ్దాల పనిలో నేను దీన్ని ఎప్పుడూ చూడలేదు. వీడియో ఫుటేజీని సమీక్షించినప్పుడు, సానుకూల అనుభవాలను అంచనా వేయడానికి శిక్షణ పొందిన ఎలుకలు శిక్షణ లేని ఎలుకల కంటే తమ తోకలను ఎక్కువగా పట్టుకునే అవకాశం ఉందని మేము కనుగొన్నాము. కానీ, సరిగ్గా, దీని అర్థం ఏమిటి?
ఆసక్తిగా, నేను ప్రవర్తన యొక్క చిత్రాన్ని సోషల్ మీడియాలో పోస్ట్ చేసాను. తోటి న్యూరో సైంటిస్టులు దీనిని సున్నితంగా పిలిచే రూపంగా గుర్తించారు స్ట్రాబ్ తోకసాధారణంగా ఓపియాయిడ్ మార్ఫిన్ ఇచ్చిన ఎలుకలలో కనిపిస్తుంది. ఈ S- ఆకారపు కర్ల్ కూడా ఉంటుంది డోపమైన్‌తో లింక్ చేయబడింది. డోపమైన్ నిరోధించబడినప్పుడు, స్ట్రాబ్ తోక ప్రవర్తన తగ్గుతుంది.
ఓపియేట్‌లు మరియు డోపమైన్‌ల సహజ రూపాలు – నొప్పిని తగ్గించే మరియు రివార్డ్‌ను పెంచే మెదడు మార్గాల్లో కీలకమైన ఆటగాళ్ళు – మా నిరీక్షణ శిక్షణా కార్యక్రమంలో ఎలివేటెడ్ టెయిల్స్‌కు సంబంధించిన అంశాలుగా కనిపిస్తున్నాయి. ఎలుకలలో తోక భంగిమను గమనించడం ఎలుక భావోద్వేగ వ్యక్తీకరణపై మన అవగాహనకు కొత్త పొరను జోడిస్తుంది, భావోద్వేగాలు మొత్తం శరీరం అంతటా వ్యక్తమవుతాయని గుర్తుచేస్తుంది.
ఎలుకలు డ్రైవ్ చేయాలనుకుంటున్నాయా లేదా అని మేము నేరుగా అడగలేము, డ్రైవ్ చేయడానికి వారి ప్రేరణను అంచనా వేయడానికి మేము ప్రవర్తనా పరీక్షను రూపొందించాము. ఈసారి, ఎలుకలకు ఫ్రూట్ లూప్ ట్రీకి డ్రైవింగ్ చేసే అవకాశం ఇవ్వడానికి బదులుగా, వారు ఈ సందర్భంలో కాలినడకన లేదా పావ్‌పై కూడా తక్కువ ప్రయాణం చేయవచ్చు.
ఆశ్చర్యకరంగా, మూడు ఎలుకలలో రెండు తక్కువ ప్రభావవంతమైన మార్గాన్ని ఎంచుకున్నాయి, రివార్డ్ నుండి దూరంగా తిరగడం మరియు తమ ఫ్రూట్ లూప్ గమ్యస్థానానికి వెళ్లడానికి కారు వద్దకు పరిగెత్తడం. ఈ ప్రతిస్పందన ఎలుకలు ప్రయాణం మరియు బహుమతి గమ్యం రెండింటినీ ఆస్వాదించవచ్చని సూచిస్తున్నాయి.
ప్రయాణాన్ని ఆస్వాదించడంపై ఎలుక పాఠాలు
జంతువులలో సానుకూల భావోద్వేగాలను పరిశోధించే బృందం మేము మాత్రమే కాదు.
న్యూరో సైంటిస్ట్ జాక్ బ్యాంక్సెప్ ప్రముఖంగా చక్కిలిగింతలు పెట్టిన ఎలుకలువారి ప్రదర్శన ఆనందం కోసం సామర్థ్యం.
తక్కువ-ఒత్తిడి ఎలుక వాతావరణాలు కావాల్సినవి అని కూడా పరిశోధనలో తేలింది వారి మెదడు రివార్డ్ సర్క్యూట్‌లను తిరిగి పొందండిన్యూక్లియస్ అక్యుంబెన్స్ వంటివి. జంతువులను వాటికి అనుకూలమైన వాతావరణంలో ఉంచినప్పుడు, ఆకలి అనుభవాలకు ప్రతిస్పందించే న్యూక్లియస్ అక్యుంబెన్స్ ప్రాంతం విస్తరిస్తుంది. ప్రత్యామ్నాయంగా, ఎలుకలను ఒత్తిడితో కూడిన సందర్భాలలో ఉంచినప్పుడు, వాటి కేంద్రకం అక్యుంబెన్స్ యొక్క భయాన్ని కలిగించే మండలాలు విస్తరిస్తాయి. మెదడు పియానో వంటిది పర్యావరణం ట్యూన్ చేయగలదు.
న్యూరో సైంటిస్ట్ కర్ట్ రిక్టర్ కూడా కేసు పెట్టారు ఎలుకలకు ఆశ ఉంది. ఈ రోజు అనుమతించబడని ఒక అధ్యయనంలో, ఎలుకలు నీటితో నిండిన గాజు సిలిండర్లలో ఈదుకుంటూ, చివరికి వాటిని రక్షించకపోతే అలసట నుండి మునిగిపోతాయి. మానవులు తరచుగా నిర్వహించే ల్యాబ్ ఎలుకలు గంటల నుండి రోజుల వరకు ఈదుతూ ఉంటాయి. కొన్ని నిమిషాల తర్వాత అడవి ఎలుకలు విడిచిపెట్టాయి. అడవి ఎలుకలను క్లుప్తంగా రక్షించినట్లయితే, వాటి మనుగడ సమయం నాటకీయంగా, కొన్నిసార్లు రోజుల తరబడి పొడిగించబడుతుంది. రక్షించబడడం ఎలుకలకు ఆశ కలిగించి, వాటిని పురికొల్పినట్లు అనిపించింది.
డ్రైవింగ్ ఎలుకల ప్రాజెక్ట్ నా బిహేవియరల్ న్యూరోసైన్స్ రీసెర్చ్ ల్యాబ్‌లో కొత్త మరియు ఊహించని తలుపులు తెరిచింది. భయం మరియు ఒత్తిడి వంటి ప్రతికూల భావోద్వేగాలను అధ్యయనం చేయడం చాలా ముఖ్యమైనది అయితే, సానుకూల అనుభవాలు కూడా ముఖ్యమైన మార్గాల్లో మెదడును ఆకృతి చేస్తాయి.
జంతువులు – మానవులు లేదా ఇతరత్రా – జీవితం యొక్క అనూహ్యతను నావిగేట్ చేస్తాయి, సానుకూల అనుభవాలను ఊహించడం అనేది జీవిత బహుమతుల కోసం శోధించడంలో పట్టుదలతో సహాయపడుతుంది. తక్షణ సంతృప్తినిచ్చే ప్రపంచంలో, ఈ ఎలుకలు రోజువారీ ప్రవర్తనకు మార్గనిర్దేశం చేసే నాడీ సూత్రాలపై అంతర్దృష్టులను అందిస్తాయి. తక్షణ రివార్డ్‌ల కోసం బటన్‌లను నొక్కడం కంటే, రైడ్‌ను ప్లాన్ చేయడం, ఎదురుచూడడం మరియు ఆనందించడం ఆరోగ్యకరమైన మెదడుకు కీలకమని అవి మనకు గుర్తు చేస్తాయి. అది నా ల్యాబ్ ఎలుకల పాఠం నాకు బాగా నేర్పించారు.
