
Aktuality
Nature píše o výskume, na ktorom sa podieľa aj Dr. Kubíková zo SAV
Vložil(a): V. Hák, 24.3.2005, videné 2375 krát
Vtáky nie sú hlúpe. Ich mozog nie je primitívny a nastal čas, aby mu vedecký svet vrátil plný kredit.
V článku v časopise Nature Neuroscience Reviews z 1. februára k tomuto názoru dospela medzinárodná skupina expertov, podľa ktorej takmer všetko uverejnené doteraz o vtáčích mozgoch v učebniciach anatómie je mylné. Táto správa sa dostala v ostatných dňoch na titulné strany vedeckých rubrík svetových médií vrátane televíznych staníc ako
CNN, NBC: (http://msnbc.msn.com/id/6891284/)
a denníkov New York Times: (http://www.nytimes.com/2005/02/01/science/01bird.html?ex=1107493200&en=0fe931a46c590b82&ei=5070)
alebo Guardian: http://www.guardian.co.uk/life/news/story/0,12976,1402910,00.html).
V konzorciu expertov je i Slovenka Dr. Ľubica Kubíková, pracovníčka Ústavu biochémie a genetiky živočíchov SAV v Ivanke pri Dunaji. Na základe výsledkov svojej dizertačnej práce v oblasti funkčného mapovania mozgu hydiny vypracovanej na ÚBGŽ SAV získala dr. Kubíková pozvanie na študijný pobyt na Duke University v Severnej Karolíne, kde momentálne pracuje pod vedením Dr. Ericha Jarvisa. Práve on bol iniciátorom vytvorenia konzorcia i vytvorenia novej nomenklatúry vtáčieho mozgu, pretože – podľa jeho slov – stará terminológia bránila vedeckému pokroku.
Požiadali sme pri tejto príležitosti Dr. Kubíkovú o pár slov na objasnenie toho, k čomu dospela expertná skupina.
„Doterajšia nomenklatúra vtáčieho mozgu sa spájala s menom známeho nemeckého neurobiológa 19. storočia Ludwiga Edingera. Ten bol presvedčený, že väčšina mozgu vtákov sú len nadmerne vyvinuté bazálne gangliá (striatum), ktoré sú primitívnejšie ako mozgová kôra a kontrolujú hlavne inštinktívne správanie. Terminológia, ktorú navrhol a ktorá sa odvtedy používala, obsahovala pre väčšinu mozgu koncovku -striatum. Medzitým prešlo 100 rokov, vedci objavili nové techniky na mapovanie mozgu a nahromadilo sa množstvo literatúry a dôkazov o tom, že podobne ako u cicavcov, bazálne gangliá tvoria len časť mozgu vtákov, a sú obklopené časťou nazývanou pallium, z ktorej sa vyvinul neocortex cicavcov. Hoci väčšina vtáčích neurobiológov vedela, že stará nomenklatúra nezodpovedá modernému chápaniu, len málo neurobiológov študujúcich cicavce o tomto probléme vedelo. To samozrejme bránilo vedcom v komunikácii a vo svete, kde sa 95% výskumu robí na cicavcoch, to bola pre vtáčiu neurobiológiu obrovská nevýhoda.
V júli 2002 sa na Duke University stretlo 29 špecialistov zaoberajúcich sa výskumom vtákov, cicavcov, rýb a obojživelníkov. Treba povedať, že tomu predchádzala viacročná debata cez internetové diskusné kluby. Diskusie vyústili do zmeny nomenklatúry, ktorá odzrkadľuje paralely medzi mozgom vtákov a cicavcov. Hlavná publikácia detailne popisujúca zmeny v terminológii vyšla v májovom čísle časopisu Journal of Comparative Neurology (Reiner et al. 473, 377-414; 2004) a takmer celá komunita vtáčích neurobiológov ju okamžite prijala. Minulý mesiac vyšiel druhý článok v Nature Reviews Neuroscience (Jarvis et al. 6, 151-159; 2005) obšírnejšie popisujúci motiváciu a dôsledky týchto zmien.
Edinger si myslel, že mozog vtákov je primitívny a len mozog cicavcov, obsahujúci neocortex zložený z vrstiev, umožňuje učenie. Dnes vieme, že hoci mozog vtákov nemá vrstevnatú organizáciu (ich mozog je organizovaný do zhlukov - clusters), ich správanie je niekedy zložitejšie než správanie cicavcov. Sýkorky sú schopné ukladať a nájsť si uložené zásoby potravy v zime, niektoré papagáje vedia správne používať slová a čísla v konverzácii s ľuďmi, holuby sú schopné rozoznať až 725 rôznych vizuálnych vzorov a rozoznať impresionizmus od kubizmu, vrany vedia využívať nástroje – autá na cestách na rozbíjanie orechov. Na rozdiel od psov, myší alebo potkanov sa spevavce, ktoré študujem, učia spievať od rodičov a sú preto jedinečným modelom pre štúdium ľudskej reči.“
„Veríme, že názvy majú silný vplyv na naše experimenty a na spôsob, akým myslíme“, zdôvodňuje konzorcium zmenu názvoslovia. Erich Jarvis dodáva: „Vedeli sme, že robíme niečo, čo môže mať vplyv nielen na súčasný výskum, ale čo môže ovplyvniť neurobiológiu na ďalších sto rokov. Táto nomenklatúra pomôže ľuďom porozumieť, že evolúcia vytvorila viac než len jeden typ komplexného správania – cicavčí a vtáčí.“
Výsledky publikované v Nature Neuroscience Reviews názorne ukazujú, ako výrazne sa zmenil v posledných rokoch pohľad na vtáky a ich nervovú činnosť. Ako poznamenal Dr. Jarvis, ak vás dnes niekto nazve „slepačím mozgom“, môžete to brať aj ako kompliment.
Ľubor Košťál, ÚBGŽ SAV
V článku v časopise Nature Neuroscience Reviews z 1. februára k tomuto názoru dospela medzinárodná skupina expertov, podľa ktorej takmer všetko uverejnené doteraz o vtáčích mozgoch v učebniciach anatómie je mylné. Táto správa sa dostala v ostatných dňoch na titulné strany vedeckých rubrík svetových médií vrátane televíznych staníc ako
CNN, NBC: (http://msnbc.msn.com/id/6891284/)
a denníkov New York Times: (http://www.nytimes.com/2005/02/01/science/01bird.html?ex=1107493200&en=0fe931a46c590b82&ei=5070)
alebo Guardian: http://www.guardian.co.uk/life/news/story/0,12976,1402910,00.html).
V konzorciu expertov je i Slovenka Dr. Ľubica Kubíková, pracovníčka Ústavu biochémie a genetiky živočíchov SAV v Ivanke pri Dunaji. Na základe výsledkov svojej dizertačnej práce v oblasti funkčného mapovania mozgu hydiny vypracovanej na ÚBGŽ SAV získala dr. Kubíková pozvanie na študijný pobyt na Duke University v Severnej Karolíne, kde momentálne pracuje pod vedením Dr. Ericha Jarvisa. Práve on bol iniciátorom vytvorenia konzorcia i vytvorenia novej nomenklatúry vtáčieho mozgu, pretože – podľa jeho slov – stará terminológia bránila vedeckému pokroku.
Požiadali sme pri tejto príležitosti Dr. Kubíkovú o pár slov na objasnenie toho, k čomu dospela expertná skupina.
„Doterajšia nomenklatúra vtáčieho mozgu sa spájala s menom známeho nemeckého neurobiológa 19. storočia Ludwiga Edingera. Ten bol presvedčený, že väčšina mozgu vtákov sú len nadmerne vyvinuté bazálne gangliá (striatum), ktoré sú primitívnejšie ako mozgová kôra a kontrolujú hlavne inštinktívne správanie. Terminológia, ktorú navrhol a ktorá sa odvtedy používala, obsahovala pre väčšinu mozgu koncovku -striatum. Medzitým prešlo 100 rokov, vedci objavili nové techniky na mapovanie mozgu a nahromadilo sa množstvo literatúry a dôkazov o tom, že podobne ako u cicavcov, bazálne gangliá tvoria len časť mozgu vtákov, a sú obklopené časťou nazývanou pallium, z ktorej sa vyvinul neocortex cicavcov. Hoci väčšina vtáčích neurobiológov vedela, že stará nomenklatúra nezodpovedá modernému chápaniu, len málo neurobiológov študujúcich cicavce o tomto probléme vedelo. To samozrejme bránilo vedcom v komunikácii a vo svete, kde sa 95% výskumu robí na cicavcoch, to bola pre vtáčiu neurobiológiu obrovská nevýhoda.
V júli 2002 sa na Duke University stretlo 29 špecialistov zaoberajúcich sa výskumom vtákov, cicavcov, rýb a obojživelníkov. Treba povedať, že tomu predchádzala viacročná debata cez internetové diskusné kluby. Diskusie vyústili do zmeny nomenklatúry, ktorá odzrkadľuje paralely medzi mozgom vtákov a cicavcov. Hlavná publikácia detailne popisujúca zmeny v terminológii vyšla v májovom čísle časopisu Journal of Comparative Neurology (Reiner et al. 473, 377-414; 2004) a takmer celá komunita vtáčích neurobiológov ju okamžite prijala. Minulý mesiac vyšiel druhý článok v Nature Reviews Neuroscience (Jarvis et al. 6, 151-159; 2005) obšírnejšie popisujúci motiváciu a dôsledky týchto zmien.
Edinger si myslel, že mozog vtákov je primitívny a len mozog cicavcov, obsahujúci neocortex zložený z vrstiev, umožňuje učenie. Dnes vieme, že hoci mozog vtákov nemá vrstevnatú organizáciu (ich mozog je organizovaný do zhlukov - clusters), ich správanie je niekedy zložitejšie než správanie cicavcov. Sýkorky sú schopné ukladať a nájsť si uložené zásoby potravy v zime, niektoré papagáje vedia správne používať slová a čísla v konverzácii s ľuďmi, holuby sú schopné rozoznať až 725 rôznych vizuálnych vzorov a rozoznať impresionizmus od kubizmu, vrany vedia využívať nástroje – autá na cestách na rozbíjanie orechov. Na rozdiel od psov, myší alebo potkanov sa spevavce, ktoré študujem, učia spievať od rodičov a sú preto jedinečným modelom pre štúdium ľudskej reči.“
„Veríme, že názvy majú silný vplyv na naše experimenty a na spôsob, akým myslíme“, zdôvodňuje konzorcium zmenu názvoslovia. Erich Jarvis dodáva: „Vedeli sme, že robíme niečo, čo môže mať vplyv nielen na súčasný výskum, ale čo môže ovplyvniť neurobiológiu na ďalších sto rokov. Táto nomenklatúra pomôže ľuďom porozumieť, že evolúcia vytvorila viac než len jeden typ komplexného správania – cicavčí a vtáčí.“
Výsledky publikované v Nature Neuroscience Reviews názorne ukazujú, ako výrazne sa zmenil v posledných rokoch pohľad na vtáky a ich nervovú činnosť. Ako poznamenal Dr. Jarvis, ak vás dnes niekto nazve „slepačím mozgom“, môžete to brať aj ako kompliment.
Ľubor Košťál, ÚBGŽ SAV
Prílohy:
| Dr. Kubíková sa v laboratóriu Dr. Jarvisa zaoberá neurobiológiou vtáčieho spevu. Pri nahrávaní spevu sú vtáky (zebričky) izolované vo zvukotesnej komore. Každá komora má systém na prívod vzduchu, kameru a mikrofón, takže pri pozorovaní môže byť komora zatvorená a vedci môžu sledovať spontánne nerušené správanie vtákov a spev na monitore. |
| Ľubica Kubíková pri kvantifikácii aktivácie génu ZENK (vtáčí homolog IEG Egr-1), ktorého expresia vo vokálnych jadrách spevavcov koreluje s množstvom spevu. Dvojité fluorescentné farbenie pre aktivovaný gén a neurónový marker umožňuje zistiť, aká časť populácie neurónov je aktivovaná. |
| Klasický a moderný pohľad na organizáciu vtáčieho mozgu a jeho porovnanie s ľudským mozgom. Homologické oblasti sú zobrazené rovnakou farbou. Podľa klasického modelu väčšina mozgu vtákov pozostáva z veľmi rozvinutých a zväčšených bazálnych ganglií (striatum), kontrolujúcich predovšetkým inštinktívne správanie. Podľa nového pohľadu majú vtáky, rovnako ako cicavce, rozvinuté aj pallium, z ktorého sa vyvinula kôra cicavcov. V palliu prebiehajú vyššie kognitívne procesy. |
| Ilustrácia z New York Times, ilustrujúca klasický a moderný pohľad na organizáciu vtáčieho mozgu (viď legenda k obr. vyššie). |




Vytlačiť stránku
Poslať stránku e-mailom
Poslať linku e-mailom