Myš a její kořist. Kredit: Ivan de Araujo.

Jak se zdá, v každé myšce se skrývá zabiják. A podle všeho ho můžeme probudit. Ivan de Araujo z Yaleovy univerzity a jeho spolupracovníci odhalili oblast v mozku myší, převážně býložravců, která u nich ovládá lovecké chování, a pak vymysleli způsob, jak toto chování podle chuti zapínat.

De Araujo a jeho tým zjistili, že zabijácký instinkt v mozku myši mají na starosti dva soubory mozkových buněk, neuronů. Jeden z nich zodpovídá za pronásledování kořisti a ten druhý zase ovládá krční svaly a svaly čelistí, které mají na starost kousání. Pozoruhodné je, že se oba dva tyto soubory neuronů nacházejí v párové struktuře mozku zvané amygdala, která je notoricky známá ovládáním emocí, obav, strachů nebo motivací. Jak ale udělat, aby bylo možné v této části mozku lovecký instinkt zapnout anebo vypnout?

Ivan de Araujo. Kredit: The John B. Pierce Laboratory.

Vlastně už nějakou dobu máme k dispozici technologie, které tohle dovedou. Například optogenetiku. Badatelé si pohráli s myšími mozky a dotyčné neurony upravili s využitím optogenetických metod tak, aby je bylo možné vypnout laserovým paprskem, kdy si jenom vzpomenou. Popis jejich výzkumu by ještě před pár lety připomínal sci-fi horor, dnes je to docela běžná realita. De Araujo a spol. nejprve pokusné myši nakazili virem, který způsobil, že se neurony v jejich amygdale staly citlivými na modré světlo. A pak myši připojili na modrý laser, jehož optický vývod jim zavedli až do mozku.

Základní kroky optogenetiky. Kredit: Pama E.A. Claudia, Colzato Lorenza, Hommel Bernhard / Wikimedia Commons.

Kdykoliv je laser vypnutý, tak se pokusné myši s upravenými mozky jen tak normálně potloukají po kotci. Stačí ale zapnout modrý laserový paprsek, který pinkne do ontogenetického systému v mozku myši a situace se změní. Myš okamžitě začne zuřivě útočit na téměř vše, co ji stojí v cestě – živé cvrčky, atrapy hmyzu nebo i uzávěr od lahve. Vrhne se na „kořist“, popadne ji do pracek a zahlodne se do ní.

Když badatelé vypnuli neurony ovládající pronásledování kořisti, tak se myši méně vrhaly kořist, ale stále ji mohly kousat. Když zase vypnuli neurony ke kousání, tak optogenetické myši sledovaly kořist, ale nezakously ji. Podle de Arauja bude dalším krokem zjistit, jaký mechanismus obě skupiny spouští v reálném životě. To zatím není jasné. Výzkum chování naznačuje, že ve spuštění zabijácké sekvence hrají klíčovou roli vizuální vjemy, hlavně pokud jde o malé pohyblivé věci.

Podle Eleny Bagley z Univerzity v Sydney amygdala zpracovává informace poskytnuté zrakem, čichem a sluchem. Takže dává smysl, že funguje jako centrum pro zabijácké chování. De Araujo má za to, že ho evoluce v amygdale zapojila, když se u prvních obratlovců objevila ústa a čelisti. Od těch dob mohou lovci efektivněji lovit kořist. Predátoři s čelistmi se dostali na vrchol potravního řetězce. 

Video:  Mice made to kill using mind control lasers


Literatura
Nature News 12. 1. 2017, New Scientist 12. 1. 2017, Cell 168: 311–324.e18.