روش‌های یاخته‌ای در پژوهش یادگیری و تأثیرات آن

در سال ۱۹۶۷، مقاله‌ای با عنوان «روش‌های عصب‌فیزیولوژیکی یاخته‌ای در تحقیق یادگیری» منتشر شد که رویکردی نوین برای مطالعه‌ی یادگیری و حافظه پیشنهاد کرد. این مقاله استدلال می‌کرد که اگر رفتار در اثر یادگیری تغییر می‌کند، تغییرات سیناپسی (synaptic plasticity) در سطح یاخته‌ای باید توضیح داده شوند. گام بعدی، فراتررفتن از نظایر یادگیری و مرتبط‌ساختن تغییرات سیناپسی با مصداق‌های واقعی یادگیری و حافظه بود.

برای این منظور، ارزیابی نظام‌مند زیست‌شناسی یاخته‌ای انجام شد و مزایا و معایب جانوران ساده مانند حلزون‌ها، کرم‌ها، حشرات، و ماهی‌ها بررسی شدند. این جانوران رفتارهایی دارند که در نتیجه‌ی یادگیری تغییر می‌کنند. آپلیزیا به‌دلیل یاخته‌های عصبی بزرگ و مدارهای ساده‌اش انتخاب شد. ترسیم مدل مدارهای نورونی این رفتارها امکان توضیح تغییرات ناشی از یادگیری را فراهم کرد. با روش‌های عصب‌فیزیولوژی یاخته‌ای، می‌شد سرشت این تغییرات را تجزیه‌وتحلیل کرد.

این رویکرد فروکاست‌گرایانه الهام‌بخش محققان شد تا جانوران ساده‌ای مانند زالوها، حلزون‌های لیماکس، تریتونیا، هرمیسندا، زنبورها، سوسک‌ها، و خرچنگ‌ها را برای پژوهش یادگیری انتخاب کنند. این تحقیقات ایده‌ی رفتارشناسان جانوری را تأیید کرد که یادگیری برای بقا ضروری است و در تکامل حفظ شده است. جانوران باید میان صید و صیاد، مواد خوراکی و سمی، یا مکان امن و خطرناک تمایز قائل شوند.

ایده‌های این مقاله حتی عصب‌زیست‌شناسان مهره‌داران را تحت‌تأثیر قرار داد. پر آندرسن در سال ۱۹۷۳ پژوهش برجسته‌ای درباره‌ی شکل‌پذیری سیناپسی مغز پستانداران انجام داد و تأیید کرد که این ایده‌ها پیش‌تر دانشمندان را تحت‌تأثیر قرار داده بودند. دیوید کوهن، که روی مهره‌داران کار می‌کرد، به کبوتر روی آورد و آزمایش‌هایی روی تغییرات ضربان قلب ناشی از حساس‌شدگی و شرطی‌سازی کلاسیک انجام داد، برخلاف اسکینر که به مغز توجهی نداشت.

ژوزف لادوا، تحت‌تأثیر این مقاله، دستورالعمل‌هایی برای شرطی‌سازی کلاسیک در موش‌ها تدوین کرد و بهترین نظام آزمایشی را برای بررسی سازوکارهای یاخته‌ای ترس اکتسابی ایجاد نمود. او روی آمیگدالا، ساختاری در مغز مرتبط با احساس ترس، تمرکز کرد. بعدها، با استفاده از موش‌های با ژن‌های تغییر‌یافته، زیست‌شناسی مولکولی ترس اکتسابی آپلیزیا به ترس اکتسابی موش‌ها تسری یافت.

این مقاله، که تا امروز اعتبار خود را حفظ کرده، رشته‌ی عصب‌زیست‌شناسی یاخته‌ای رفتار و یادگیری را متحول کرد. با پیشنهاد مطالعه‌ی جانوران ساده و تمرکز بر تغییرات سیناپسی، راه را برای پژوهش‌های نوین در یادگیری و حافظه هموار نمود.


📓 در جست‌وجوی حافظه: پیدایش دانش نوین ذهن
✍ اریک کندل
®️ سلامت رنجبر

🆔 @Chekide_ha