Vtákom vložili do mozgu spomienky pomocou svetla

DALLAS, BRATISLAVA. Podobné ako batoľatá, aj spevavé vtáky sa učia čvirikať od iných dospelých vtákov. Jednotlivé tóny spievajú aj desaťtisíckrát, kým ich vedia perfektne napodobniť.

Vedcom sa teraz podarilo naučiť jeden druh vtáka spievať bez toho, aby si predtým vypočul vzorovú pieseň. Do mozgu mu implantovali spomienky.

O úspechu informuje štúdia vo vedeckom časopise Science. Poznatky môžu prispieť k pochopeniu toho, ako sa ľudia učia jazyk.

Ako vložili spomienky do mozgu

Pre implantovanie myšlienok využili vedci spevavého vtáka zebričku austrálsku. Ich hlasový vývoj je totiž mnohými spôsobmi podobný tomu ľudskému.

Súvisiaci článok Kedysi ľudia nevedeli vysloviť dve spoluhlásky Čítajte 

Pomocou optogenetiky - ovládania živých tkanív pomocou svetla - im manipulovali s nervovou aktivitou medzi dvomi mozgovými centrami, ktoré sú dôležité pre hlas.

Svetlom vzbudili nervovú aktivitu a tým v mozgu vtákov vytvorili spomienky. Mali podobnú formu ako zážitky, ktoré si vtáky vytvoria v mladosti, keď sa učia piesne od dospelých zebričiek.

Vtáky však automaticky nevedeli novú pesničku. Vedci im do mozgu vložili iba noty. Dĺžka osvetlenia pritom zodpovedala dĺžke jednotlivých tónov.

Implantované spomienky potom vtáky využili, aby sa precvičovaním naučili pesničku, ktorú predtým nikdy nepočuli.

"Prvýkrát sme potvrdili oblasti mozgu kódujúce typ spomienok, ktoré nás vedú, keď chceme napodobňovať čokoľvek od reči po učenie hrať na klavíri," vysvetľuje v tlačovej správe Juhozápadnej lekárskej univerzity v Texase neurológ Todd Roberts.

"Tieto objavy nám umožnili implantovať podobné spomienky do vtákov a riadiť u nich učenie piesne."

Vývojové poruchy reči

Výskum na zebričkách austrálskych by mohol v budúcnosti pomôcť pri nájdení génov reči, ktoré sú narušené u pacientov s autizmom či inými vývojovými poruchami.

"Ľudský mozog a prepojenia súvisiace s rečou a jazykom sú omnoho komplikovanejšie ako neurónové siete u spevavých vtákov," vysvetľuje v tlačovej správe Juhozápadnej lekárskej univerzity v Texase neurovedec Todd Roberts.

"Náš výskum však poskytuje silné náznaky toho, kde hľadať viac informácií o neurologických vývojových poruchách."

DOI: 10.1126/science.aaw4226