کشف پایه فیزیکی فرایند شناختی تصمیم گیری

پیش از این در مطالعه‌ای درباره‌ی اینکه چگونه مگس‌های سرکه می‌توانند غلظت‌های بسیار نزدیک یک بو را از هم تشخیص دهند، ژیرو میسنبوک و همکارانش تجمعات ۲۰۰ واحدی سلول‌های مغزی را شناسایی کردند؛ مواردی که برای تصمیم گیری حیاتی بودند. این گروه علمی در یک کار جدید، دریافتند که عمل تصمیم گیری برای انتخاب گزینه‌های مختلف، بر اساس تغییرات الکتریکی بسیار ریزی انجام می‌شود که روی سطح سلول های عصبی اتفاق می‌افتد. این تغییرات طی زمان ایجاد و انباشته می‌شوند؛ تا زمانی که به نقطه‌ی آستانه‌ای برسند و در آن، سلول عصبی یک موج الکتریکی بزرگ تولید کند. این ایمپالس نشان‌دهنده‌ی وقوع یک تصمیم است.

نتایج این مطالعه در ژورنال Cell منتشر شده است. لوکاس گروشنر، نویسنده‌ی اصلی این مقاله، می‌گوید:

ما یک اساس فیزیکی برای فرآیند شناخت کشف کردیم. یک مؤلفه‌ی آنالوگ مهم برای شناخت وجود دارد. مردم گاهی مغز خود را با یک ماشین دیجیتال که با یک توالی از ایمپالس و خاموشی کار می‌کند، مقایسه می‌کنند؛ اما به‌ نظر می‌رسد که این فرآیند با محاسبات آنالوگ اتفاق می‌افتد.

نورون‌های مربوط به تصمیم‌گیری با حضور یک مولکول تنظیم‌کننده‌ی ژنتیکی که FoxP نامیده می شود، قابل تشخیص‌اند. مولکول FoxP تعیین می‌کند که چگونه دلایل مربوط به تصمیم‌گیری اضافه و حفظ شوند. مگس‌های سرکه‌ای که دارای کمبود FoxP هستند، مقدار زیادی جاذب شوک الکتریکی تولید می‌کنند که این امر موجب می‌شود احتمال تغییر ولتاژ سلول با دریافت اطلاعات جدید، کمتر شود. بنابراین فرایند تصمیم‌گیری طولانی می‌شدو و مگس‌ها مردد می‌مانند.

مگس‌ها دارای یک ژن FoxP هستند؛ درحالی‌که انسان‌ها دارای چهار ژن مرتبطند. ژن‌های FoxP1 و FoxP2 با هوش و رشد شناختی در ارتباط بوده‌اند.

میسنبوک می‌گوید:

مگس‌های سرکه دارای پتانسیل ویژه‌ای برای ردیابی مسائل بیولوژیکی غیر قابل درک هستند. در نتیجه‌ی مطالعه‌ی این حشرات بوده است که توانسته‌ایم در مورد اینکه چگونه یک تخم بارورشده به یک موجود زنده تبدیل می‌شود یا اینکه چگونه ساعت درونی کار می‌کند، بدانیم. این‌ها دو نمونه از مواردی هستند که به خاطر آن‌ها جایزه‌ی نوبل اعطا شده است.

اکنون پژوهش‌های مربوط به مگس سرکه به سمت درک مشکلات شناختی و روانشناختی پیش می‌رود و جای شگفتی نیست اگر نتایج طولانی‌مدت این نوع مطالعات به همان اندازه عمیق باشد.