Ένας μονοκύτταρος οργανισμός χωρίς εγκέφαλο και χωρίς νευρώνες φαίνεται ότι μπορεί να μάθει και μάλιστα με τρόπο παρόμοιο με το κλασικό πείραμα του Ιβάν Παβλόφ με τα σκυλιά.

Νέα έρευνα δείχνει ότι το μικροσκοπικό πρωτίστο Stentor coeruleus, ένας οργανισμός που ζει σε γλυκά νερά, μπορεί να συνδέει διαφορετικά ερεθίσματα και να προβλέπει τι πρόκειται να συμβεί μια μορφή μάθησης που μέχρι τώρα θεωρούνταν προνόμιο οργανισμών με νευρικό σύστημα.

Advertisement
Advertisement

Η μελέτη πραγματοποιήθηκε από τον ερευνητή Sam Gershman και την ομάδα του στο Πανεπιστήμιο Χάρβαρντ. Οι επιστήμονες χτυπούσαν επανειλημμένα τον πάτο ενός τρυβλίου Πέτρι που περιείχε δεκάδες κύτταρα Stentor. Στην αρχή οι οργανισμοί αντιδρούσαν έντονα συστέλλοντας το σώμα τους σε σχήμα σφαίρας μια άμυνα που τους εμποδίζει όμως να τραφούν.

Καθώς τα χτυπήματα επαναλαμβάνονταν, όλο και λιγότερα Stentor αντιδρούσαν. Το φαινόμενο αυτό είναι γνωστό ως «εξοικείωση» και αποτελεί την πιο απλή μορφή μάθησης.

Οι ερευνητές όμως προχώρησαν ένα βήμα παραπέρα. Πριν από κάθε δυνατό χτύπημα, πρόσθεσαν ένα πιο αδύναμο χτύπημα ένα δευτερόλεπτο νωρίτερα. Με τον καιρό, οι οργανισμοί άρχισαν να συστέλλονται ήδη από το αδύναμο χτύπημα, σαν να «περίμεναν» το ισχυρότερο που θα ακολουθούσε.

Με άλλα λόγια, είχαν μάθει να συνδέουν τα δύο ερεθίσματα ακριβώς όπως τα σκυλιά του Παβλόφ συνέδεαν τον ήχο της καμπάνας με το φαγητό.

Η ανακάλυψη αυτή ανοίγει νέα ερωτήματα για το πόσο παλιά είναι εξελικτικά η ικανότητα της μάθησης. Σύμφωνα με τον Gershman, είναι πιθανό η συνειρμική μάθηση να εμφανίστηκε εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια πριν εξελιχθούν τα νευρικά συστήματα.

Ο ερευνητής Shashank Shekhar θεωρεί μάλιστα πιθανό ότι και άλλοι μονοκύτταροι οργανισμοί διαθέτουν παρόμοιες ικανότητες.

Advertisement

Το μεγάλο μυστήριο παραμένει: πώς μπορεί ένα μόνο κύτταρο να «θυμάται». Οι επιστήμονες υποψιάζονται ότι το κλειδί βρίσκεται σε μοριακούς μηχανισμούς μέσα στο κύτταρο, πιθανόν σε υποδοχείς που αντιδρούν στην αφή και ρυθμίζουν τη ροή ασβεστίου, λειτουργώντας σαν μικροσκοπικοί διακόπτες μνήμης.

Η ανακάλυψη αυτή αλλάζει τον τρόπο που βλέπουμε την ίδια τη νοημοσύνη και ίσως δείχνει ότι η μάθηση ξεκίνησε πολύ πριν εμφανιστούν εγκέφαλοι.

…………….

Advertisement

Η φράση «μαθαίνει σαν τα σκυλιά του Παβλόφ» αναφέρεται στην κλασική εξαρτημένη μάθηση (ή κλασική εξαρτημένη αντίδραση), μια θεωρία που θεμελίωσε ο Ρώσος φυσιολόγος Ιβάν Παβλόφ στις αρχές του 20ού αιώνα.

Πώς λειτουργεί αυτή η μάθηση:

Το Πείραμα: Ο Παβλόφ παρατήρησε ότι οι σκύλοι παρήγαγαν σάλιο όταν έβλεπαν φαγητό (φυσική αντίδραση).

Advertisement

Η Εξάρτηση: Ξεκίνησε να χτυπάει ένα κουδούνι (ουδέτερο ερέθισμα) κάθε φορά που έφερνε φαγητό στους σκύλους.

Το Αποτέλεσμα: Μετά από επαναλαμβανόμενες διαδικασίες, οι σκύλοι άρχισαν να εκκρίνουν σάλιο μόνο και μόνο στο άκουσμα του κουδουνιού, ακόμη και χωρίς την παρουσία φαγητού.

Σημασία: Η μάθηση αυτή σημαίνει ότι ένας οργανισμός (άνθρωπος ή ζώο) συνδέει ένα ουδέτερο ερέθισμα (π.χ. ήχος) με ένα σημαντικό γεγονός (π.χ. τροφή), δημιουργώντας μια αυτοματοποιημένη συμπεριφορά.

Advertisement

Στην καθημερινότητα, ο όρος χρησιμοποιείται μεταφορικά για να περιγράψει συμπεριφορές που γίνονται αυτόματα, λόγω συνήθειας ή προγραμματισμού, χωρίς συνειδητή σκέψη.

Advertisement

Με πληροφορίες από το New Scientist