حلزون های گرسنه کمک می‌کنند نشان دهیم چطور دو نورون کلید تصمیم گیری هستند

پژوهش می‌تواند کمکمان کند بفهمیم مغز روبات‌ها چطور باید طراحی شود

دانشمندان دانشگاه ساسکس کشف کرده‌اند چطور فقط دو نورون در مغز کلید توضیح چگونگی تصمیمات رفتاری پیچیده هستند.
در مطالعه‌ای که در نوع خود اولین است و در نشریه Nature Communication منتشر شده است دانشمندان دانشگاه ساسکس فعالیت مغزی حلزون‌های آب‌های تازه را مورد مطالعه قرار داده و متوجه شدند مداری متشکل از تنها دو نورون محرک شکلی پیچیده از تصمیم گیری است.

دانشمندان علوم اعصاب ساسکس رفتار حلزون‌‎ها را در حالی که برای یافتن غذا (در این مورد کاهو) تصمیم می‌گرفتند مورد بررسی قرار دادند. سپس فعالیت مغز حلزون‌ها را با استفاده از الکترودهایی برای ثبت تغییرات الکتریکی کوچکی به نام پتانسیل عمل در نورون‌های منفرد اندازه‌گیری کردند.

دانشمندان نوعی نورون کنترلی کشف کردند که به مغز حلزون اجازه می‌دهد بداند یک غذای بالقوه وجود دارد و نورون دومی که سیگنال‌هایی به مغز حلزون می‌فرستد که می‌گوید گرسنه است یا خیر. دانشمندان همچنین نشان دادند این سیستم که متشکل از دو نورون است چطور حلزون‌ها را قادر می‌سازد با کاهش فعالیت مغز در زمانی که غذا پیدا نمی‌شود انرژی ذخیره کنند.

پروفسور جورج کمنز که سرپرستی این مطالعه را به عهده داشته است می‌گوید : "اینکه در زمان گرفتن و اجرای تصمیمات رفتاری پیچیده در مغز ما چی می‌گذرد کاملا مشخص نشده است."

"مطالعه ما برای اولین بار نشان می‌دهد چطور فقط دو نورون می‌توانند در مغز یک حیوان مکانیزمی به وجود آورند که محرک تکالیف تصمیم‌گیری پیچیده است و آن‌ها را بهینه می‌کند. این مطالعه همچنین نشان می‌دهد چطور این سیستم بعد از گرفتن تصمیم به مدیریت مقدار انرژی کمک می‌کند."

"یافته‌های ما به دانشمندان کمک می‌کند دیگر سیستم‌های نورونی اصلی که زمینه ساز فرآیندهای تصمیم‌گیری مشابه است را شناسایی کنند. این کار در نهایت به ما در طراحی مغز روبات‌ها بر اساس اصل استفاده از کمترین اجزای ضروری برای اجرای تکالیف پیچیده کمک می‌کند."

جستجوی غذا نمونه‌ای از رفتار هدف‌گراست که برای بقا ضروری است. در حین تصمیم‌گیری‌های هدف‌گرا مثل جستجوی غذا حیوانات باید برای یافتن غذا با مصرف کمترین انرژی اطلاعاتی پیرامون محیط بیرونی و حالت درونی خودشان را ادغام کنند.
این مطالعه با عنوان A two-neuron system for adaptive goal-directed decision-making in Lymnaea در نشریه Nature Communication منتشر شده است.