Meyve sineği beynindeki keşif, insan davranışını anlamaya ışık tutuyor

Cambridge Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi, erkek ve dişi meyve sineği beyinleri arasında ilk kapsamlı ve ayrıntılı karşılaştırmayı gerçekleştirerek, erkeklerde saldırganlık, kur davranışları ve dişileri cezbetmek için ses çıkarma gibi özellikleri açıklayabilecek sinirsel farklılıklar ortaya koydu. Bu çalışma, BBC'nin haberine göre, önemli bulgular içeriyor.

Bilim insanları, erkek meyve sineği beyninin yaklaşık 124 milyon sinirsel bağlantı içeren tam haritasını çıkardı. Bu çalışma, iki yıl önce dişi sinek beyni için hazırlanan haritanın ardından geldi.

Araştırmacılar, bu çalışmanın amacının kadın ve erkekler arasındaki farkları açıklamak olmadığını, genetik faktörlerin beyin yapısı ve otizm ile şizofreni gibi bozukluklar üzerindeki etkisini anlamaya yönelik olduğunu vurguladı.

Cambridge Üniversitesi Moleküler Biyoloji Laboratuvarı'ndan Profesör Gregory Jefferis, bu gelişmeyi nörobilimde yeni ve çok önemli bir yol olarak nitelendirerek, etkisini güçlü bir teleskobun evreni anlamamıza sağladığı katkıya benzetti.

Jefferis, sinirsel yapının ayrıntılı incelenmesinin, beynin sanatsal yaratıcılık ya da bilimsel problem çözme gibi karmaşık işlevleri nasıl gerçekleştirdiğini anlamaya yardımcı olabileceğini belirtti.

Bir toplu iğne başından büyük olmayan sinek beyni, küçük boyutuna rağmen bilgi işleme konusunda oldukça verimli ve sinir ağlarını incelemek için ideal bir model olarak görülüyor.

Araştırmacılar, erkek sinek beynindeki her bir sinir hücresi ve bağlantıyı analiz ederek, verileri üç boyutlu bir modelde topladı ve bunları dişi sinek beyniyle karşılaştırdı.

Sonuçlar, sinir hücrelerinin yaklaşık %95'inin erkek ve dişilerde benzer olduğunu, kalan %5'lik kısmın ise farklı davranışların ortaya çıkmasına yetecek kadar farklılık taşıdığını gösterdi.

Çalışmanın ortak baş araştırmacısı Dr. Isabella Becquet, Cell dergisinde yayımlanan makalede, bulguların öneminin, sinirsel farklılıkların hassas biçimde belirlenip bunların belirli davranışsal işlevlerle ilişkilendirilmesinde yattığını söyledi.

Araştırma, beyin yapısındaki küçük farklılıkların büyük davranışsal değişikliklere yol açtığını ortaya koydu. Erkek sineklerde, dişileri görsel olarak takip etmeye yardımcı olan ek sinirsel yapılar bulundu ve saldırganlıkla ilişkili sinir devrelerinin erkeklerde daha gelişmiş olduğu belirlendi.

Bilim insanları, erkek sineklerde dişileri cezbetmek için ses üretiminden sorumlu özel bir sinir devresi tespit etti. Dr. Philip Schlegel, bu devrenin çok hassas çalışması gerektiğini, çünkü kur davranışının kanat titreşimiyle üretilen özel melodilere bağlı olduğunu ve bunun çiftleşmenin başarısını belirlediğini ifade etti.

Araştırmacılar, sinirsel farklılıkları kur davranışı, saldırganlık ve ses üretimiyle ilişkili iki ana genle bağlantılı buldu. Çalışmanın yeniliği, bu genlerin etkinliğinin oluşturduğu gerçek sinirsel yapının ilk kez gözlemlenebilmesinde yatıyor.

Bilim insanları, yalnızca cinsiyet değişkeninin bulunmasının, genetik farklılıkların beyin yapısı ve davranış üzerindeki etkilerinin izlenmesini sağladığını, genlerin davranışı nasıl şekillendirdiğini anlamanın, onların sinir ağlarını nasıl oluşturduğunu incelemekle başladığını belirtti.

Araştırmacılar, bu bulguların ileride şizofreni ve otizm spektrum bozuklukları gibi genetik faktörlerle ilişkili insan davranış kalıplarının anlaşılmasına katkı sağlayabileceğini düşünüyor. Jefferis ayrıca, sinek beyninin prensiplerinden yararlanarak daha verimli yapay sinir ağları geliştirmek için yapay zeka ve bilgisayar bilimlerinde de uygulamalar olabileceğini kaydetti.