Byla vytvořena první mapa mozku hmyzu

Vědci dokončili dosud nejpokročilejší mapu mozku hmyzu. Tento převratný úspěch přivádí vědce blíže k lepšímu pochopení toho, jak funguje mysl. Vědcům trvalo 12 let, než zmapovali všechny nervové buňky a spojení mezi nimi v larvě ovocné mušky.

Naučit se všechna tajemství fungování mozku je docela výzva. Mapování celého tohoto orgánu i u malého tvora je náročný proces. Po 12 letech práce zveřejnili američtí a britští vědci nejsložitější mapu mozku, jaká kdy byla vytvořena. Tato mapa ukazuje umístění všech 3 016 neuronů v mozku larvy ovocné mušky ( Drosophila melanogaster ) a složité spojení mezi nimi. Vědci tvrdí, že nová mapa by mohla být klíčovým krokem k pochopení toho, jak funguje mozek, jak se vytvářejí myšlenky.

Jak funguje mozek?

Jak trefně zhodnotil jeden z vědců, chceme-li pochopit, kdo jsme a jak myslíme, musíme nejprve pochopit samotný mechanismus myšlení. To je fungování mozku. A klíčem je vědět, jak se neurony navzájem spojují. Práce samozřejmě musela začít s jednoduchými organismy. Za tímto účelem se v roce 1970 výzkumníci obrátili na škrkavku. Zde se to podařilo, protože výsledkem tohoto výzkumu byla částečná mapa mozku. Byl to však nepochybně osobní úspěch badatelů a vrcholný úspěch jejich vědecké práce, protože výsledkem této 14 let trvající práce bylo udělení Nobelovy ceny vědcům.

Od té doby bylo dosaženo podobných dílčích úspěchů s mouchami, myšmi a dokonce i lidmi, ale pokaždé se podařilo zmapovat jen malou část mozku. Lepších výsledků bylo dosaženo pouze v případě organismů s relativně malým počtem neuronů: od několika set do několika tisíc. O to více je proto třeba ocenit nedávný úspěch vědců, kterým se podařilo vytvořit dosud nejúplnější mapu mozku a podařila se jim larva ovocné mušky.

12 let práce

Už samotná čísla jsou působivá. V mozku larvy je celkem 3 016 neuronů, které tvoří až 548 000 buněk. spojení. Zde je třeba zdůraznit, že mapování mozku je činnost, která vyžaduje mimořádnou trpělivost a přesnost. Je nutné analyzovat každou malou část, každý vzorek mozku elektronovým mikroskopem. Pak musíte rekonstruovat celý komplexní síťový neuron po neuronu. A připočteme-li, že zobrazovací proces běží závratnou rychlostí 1 neuron za den, asi nepřekvapí, že celý podnik trval vědcům z University of Cambridge a Johna Hopkinse celých 12 let.

Dále bylo nutné zařadit každý neuron podle toho, jakou funkci v mozku plní. Zajímavé, i když možná ne tak překvapivě, se ukázalo, že nejvytíženější spojení v mozku byla ta, která vedla do a z centra zodpovědného za učení. A co je nejdůležitější, metody vyvinuté na Univerzitě Johnse Hopkinse lze použít i k mapování mozků jiných tvorů žijících na naší planetě, včetně mnohem větších.

Pokud si však všimneme, že například mozek myši je asi milionkrát větší než mozek ovocné mušky, můžeme snadno dojít k závěru, že ani zdaleka nejsme schopni vytvořit kompletní mapu celého lidského mozku. Prozatím je dalším realistickým cílem vědců mozek dospělé ovocné mušky. Udělat totéž v případě myší se však odhaduje až v příštích 10 letech.