مگس ها در تنهایی مزمن پرخوری می کنند و خواب خود را از دست می دهند.
مگس میوه یک حیوان اجتماعی است. مگس هایی که در انزوای مزمن اجتماعی نگهداری می شوند، الگوهای خواب و تغذیه نامنظمی را بروز میدهند و این نشان می دهد که عدم حضور طولانی مدت در ارتباطات اجتماعی چه تاثیری بر سلامتی روان دارد.
بروس مک ایون ، عصب شناس در سال ۲۰۰۲ نوشت که استرس مهمترین مسئله بهداشت عمومی عصر ماست و “هنگامی که به صورت مزمن فعال شود می تواند باعث آسیب و تسریع بیماری شود”. بسیاری از عوامل استرس زا دارای ماهیت اجتماعی هستند، مک و همکارانش با نگرانی خاطرنشان کردند که برخی از فشارهای اجتماعی مانند فقر، آموزش ناکافی و جرایم خشونت آمیز می تواند در ایجاد بیماری هایی مانند سرطان دیابت و افسردگی نقش داشته باشد. با این حال ، در مورد نحوه تبدیل این فشارهای اجتماعی به بیماری اطلاعات کمی در دست است. لی و همکارانش خاطر نشان کردند که روشی جذاب و خلاقانه برای مدل سازی اثرات زمینه اجتماعی بر سلامت فرد با استفاده از مگس میوه ارائه می دهند.
نظر مک ایوین این بود که یک جامعه قوی زمینه را برای سلامتی آماده می کند و انزوای اجتماعی می تواند منجر به بیماری شود. انجمن روانشناسان آمریکا نظرسنجی های موافق را منتشر کرده است. همه اینها نشان می دهد که بیش از ۶۰ درصد از بزرگسالان آمریکایی در طول همه گیری COVID-19 وزن خود را افزایش یا کاهش داده اند. مشکلات بهداشت روانی از جمله اختلال خواب نیز در این دوره افزایش یافته است وهمین طور با افزایش فاصله اجتماعی، موارد آزار جنسی و تنش های نژادی همراه بوده است. بنابراین این همه گیری به عنوان زنگ خطری برای ما محسوب می شود تا استراتژی های جدیدی را برای اطمینان از سلامت جامعه فراهم کنیم.
اگرچه ممکن است بعید به نظر برسد که مگس در تحقیقات محیط اجتماعی مشارکت داشته باشد، اما اکنون حداقل دو دهه تحقیق وجود دارد که نشان می دهد مگس ها به بافت اجتماعی خود پاسخ می دهند. این تحقیق به ما می گوید که بافت اجتماعی بر اساس عملکرد عصبی ، شناختی و سطوح رونویسی ژن شکل می گیرد. تجربه اجتماعی و ترکیب گروه های اجتماعی بر حساسیت مگس ها نسبت به بیماری و همچنین بسیاری از رفتارهای آنها از جمله جفت گیری ، غذا خوردن و خوابیدن تأثیر می گذارد. این ویژگی های زندگی مگس تحت تأثیر ژنتیک و تجربه اجتماعی آن است.
اما وقتی مگس تنها می ماند چه اتفاقی می افتد؟
لی و همکارانش مگس را به عنوان مدلی برای مطالعه آثار انزوای اجتماعی بررسی کردند. آنها مگس هایی را که به صورت گروهی نگهداری می شوند و مگس هایی را که به ترتیب در انزوا حاد یا مزمن نگهداری می شوند – به ترتیب ۳،۱و۵تا۷ روز مورد بررسی قرار دادند. آنها نشان می دهند که در مقایسه با مگس هایی که در انزوا حاد یا گروهی نگهداری می شوند، آنهایی که در انزوا مزمن نگهداری می شوند، اختلال در الگوی خواب خود نشان می دهند و دو برابر بیشتر غذا می خورند (شکل ۱ ب). این تفاوت ها در رفتار با تغییر در رونویسی ۲۱۴ ژن در سر مگس ها ، از جمله بسیاری از ژن های مرتبط با مسیرهای بیولوژیکی خواب همراه است.
شکل ۱ | اثرات جداسازی بر مگس میوه
مگس ها معمولاً در گروه های اجتماعی زندگی می کنند. لی و همکارانش دریافتند که وقتی مگس ها به طور حاد (برای یک روز) جدا می شوند ، زمان خواب را افزایش می دهند و مصرف غذا را تنها کمی افزایش داده اند. با این حال، هنگامی که مگس ها به طور مزمن (به مدت هفت روز) در انزوا قرار می گیرند، از دست دادن خواب را نشان می دهند و به طور قابل توجهی بیشتر از مگس هایی که در گروه هستند غذا می خورند.
محققین تشخیص دادند در مگس هایی که به طور حاد جدا شده اند فعال سازی مصنوعی گروهی از سلول های عصبی به نام نورون P2 در قسمت بالای مغز منجر به تغییرات رفتاری می شود که مشابه با آنچه که در مگس های جدا شده مزمن اتفاق می افتد می باشد.نورو نهای P2 این طرح را تا قسمت فن شکل بدن مگس ادامه می دهند جایی که سایر نورون ها تغذیه و خواب را کنترل میکنند (نشان داده نشده است). همه این یافته ها نشان می دهد که نورونهای P2 ممکن است با دوره های انزوا فعال تر شوند و در نتیجه مدت زمان آنها را “پیگیری” می کنند که منجر به تغییرات رفتاری با گذشت زمان می شود.
لی و همکارانش بر روی دو مورد از این ژن ها تمرکز کرده اند : یکی کد گذار کننده پروتئین لیموستاتین، هورمونی که در پاسخ به گرسنگی در سر تنظیم می شود و دیگری دروسولفاکینین، یک پپتید آزاد شده در سر که در پاسخ به گرسنگی تنظیم می شود . به طرز شگفت انگیزی الگوی رونویسی این ژن ها در شرایط انزوای اجتماعی شبیه به مگس های گرسنه بود، علیرغم در دسترس بودن ثابت غذا. بنابراین در مگس انزوای اجتماعی شرایط گرسنگی را تقلید می کند. این مشاهده یادآور یافته های یک مطالعه روی انسان است که نشان می دهد انزوای اجتماعی پاسخ های هوس غذا را در مغز میانی ایجاد می کند که مشابه پاسخ های ناشی از گرسنگی است.
محققین گروهی از نورونهای P2 رونویس لیموستاتین را در مجتمع مرکزی مغز مگس شناسایی کردند و نشان دادند که آنها به تأثیرات انزوای اجتماعی در مگس ها کمک می کنند. این سلولها ، که قبلاً به آنها نورون های ستونی به شکل فن گفته می شد طرح فعالیتی هایی را گسترش می دهند که با نورونهای موثر بر خواب درقسمت فن شکل بدن ارتباط دارد، ساختاری دارای نورونهای P2 در مرکز مغز مگس مشخص شده است که از قبل با رونویسی یک پپتید به نام NPF (مربوط به یک پپتید در پستانداران به نام NPY است) با تغذیه و رفتار اجتماعی مرتبط می باشد . با این حال عملکرد نورونهای P2 در گذشته مشخص نبود.
هنگامی که محققین نورونهای P2 را غیرفعال کردند، اثرات رفتاری انزوای اجتماعی ناپدید شد واین نشان می دهد که مدار شکل گرفته از نورونهای P2 درقسمت فن شکل بدن به وجود می آید و این تأثیرات را واسطه می کند. فعال سازی مصنوعی نورونهای P2 در مگس های جدا شده حاد باعث شد این مگس ها بیشتر غذا بخورند و کمتر بخوابند، مشابه مگس های جدا شده مزمن بدون فعال سازی مصنوعی (شکل ۱ ب). این نتیجه نشان می دهد که نورونهای P2 ممکن است مدت زمان جداسازی را ردیابی کرده و با افزایش فاصله انزوا ، نورونهای تنظیم کننده خواب و تغذیه را به روز کنند. به عبارت دیگر، نورونهای P2 ممکن است به عنوان یک زمان سنج عمل کنند.
اثبات این مدل “تایمر” مستلزم دانستن جزئیات رابطه بین قدرت فعال سازی P2 و مدت زمان انزوای اجتماعی است. اگرچه هنوز اثبات نشده است اما این مدل نشان می دهد که نورونهای P2 بر وضعیت اجتماعی یک فرد تأثیر می گذارند، ایده ای که می تواند به عنوان پایه ای برای مطالعات آینده برای بررسی تأثیرات عصبی بر وضعیت اجتماعی و اقدامات فیزیولوژیکی باشد. به عنوان مثال ، ممکن است فعال شدن نورون P2 میزان خواب فرد یا تعداد روابط جنسی آن را پیش بینی کند.
رفتار جمعی مگس ، ساختار شبکه اجتماعی و نشانه های فرهنگ را به نمایش می گذارد. تحقیقات لی و همکارانش نمونه ای از تعداد فزاینده ای از مطالعات انجام شده در مگس ها است که نشان می دهد دستکاری در زمینه اجتماعی باعث تعدیل رفتار فردی ، فیزیولوژی و رونویسی ژن در اعضای گروه می شود. بنابراین لی و همکارانش شروع به کشف رابطه بین زمینه اجتماعی ، تجربه اجتماعی و هموستاز در سطوح عصبی و مولکولی کرده اند.
من به دلیل شباهت هایی که توسط لی و همکاران کشف شد ، مجذوب این مطالعه شدم. بین تأثیرات انزوا بر مگس و تأثیر استرس بر سلامت روانی انسان با توجه به اصل و نسب تکاملی مشترک ما با این حشره ، مگس قبلاً به ما کمک کرده است تا مکانیسم های توسعه ، یادگیری و بیماری را در انسان درک کنیم. از دیدگاه تکاملی ، مگس به عنوان منبع حکمت اجدادی عمل می کند. مهمتر از همه ، مدلهایی مانند لی و همکارانش می تواند منجر به درک بیشتر بیماری های روانی در افراد شود و می تواند راههای جدیدی را برای درمان انزوا و در نتیجه اشتیاق و اعتیاد آشکار سازد. اما حتی وقتی منتظر هستیم تا مگس به ما در مقابله با پیامدهای پیچیده انزوای اجتماعی کمک کند ، مطالعه لی و همکارانش به ما یادآوری می کند که تعاملات روزمره با دیگران مزایایی دارد.
ارائه شده توسط گروه دانش بنیان آینده مغز
نوروسافاری
ترجمه و تالیف:مهلا دهبائی
منبع:https://www.nature.com/articles/d41586-021-02194-2
