Bak øynene ligger en hjerne som ligner mer på pattedyrhjernen enn det forskerne hadde trodd.

Da forskerne lot bananfluene fly i VR, viste det seg at de er smartere enn vi trodde

Bananfluer har både oppmerksomhet, arbeidsminne og en form for bevissthet. Det fant forskerne ut da de laget VR-miljø og lot bananfluene fly i bånd.

Det er evner som vanligvis er kjent fra i pattedyr. Men hjernen til en bananflue ligner mer på menneskehjernen enn du kanskje trodde.

Nå har forskerne klart å se hvordan bananfluer danner et minne i hjernen, hvordan de lar seg distrahere, og hvordan de til slutt glemmer det de en gang husket.

– Bananfluer og mennesker ligner ikke på hverandre, men denne forskningen viser de daglige kognitive funksjonene våre: Hva vi er oppmerksomme på og hvordan vi gjør det, sier Ralph Greenspan.

Fløy i bånd

Han er professor ved University of California, San Diego. Sammen med kollegene ved Kavli Institute for Brain and Mind har han bygd et eget VR-område for å studere hvordan bananfluene tenker.

Bananfluene ble bundet fast slik at de kunne bevege vingene som vanlig, men ikke fly noe sted. En skjerm rundt dem dekket nesten 360 grader. Bildene på skjermen oppdaterte seg etter hvordan bananfluene beveget vingene, slik at de selv opplevde det som om de fløy fritt omkring.

Bananfluene ble plassert i virtuell virkelighet med en ubehagelig varmekilde som de helst ville unngå.

T for Temperatur

På skjermen dukket det opp en T-formet figur som bananfluene ble lært opp til å forbinde med ubehagelig varme. En T som sto opp-ned, derimot, signaliserte behagelig temperatur.

Forskerne testet to former for opplæring. I den ene fikk bananfluene se varmetegnet samtidig med at de kjente varmen. I den andre kom ikke varmen før et sted mellom 5 og 20 sekunder etter at varmetegnet var vist og tatt bort igjen.

Blir distrahert

Samtidig overvåket de hjernen for å kunne følge med på hvor lenge bananfluene husket det som skjedde.

Det viste seg blant annet at hvis forskerne distraherte bananfluene med et lite vindkast, så forsvant det visuelle minnet raskere. – Dette er første gangen forskere har klart å bevise at fluer blir distrahert, skriver nettavisen UC San Diego Today.

– Arbeidet vårt viser ikke bare at fluene lar seg distrahere, men også at hukommelsesprosessene i bananfluene er bemerkelsesverdig lik den vi kjenner fra pattedyr, sier forsker Dhruv Grover til nettavisen.

– Dette arbeidet viser at bananfluene kan være viktige for å studere høyere kognitive funksjoner. Enkelt sagt: Fluene fortsetter å forbløffe med hvor smarte de faktisk er, sier Grover.

Dhruv Grover er forbløffet over hvor smarte bananfluene er.

Visste at de er smarte

Basil el Jundi, derimot, er ikke forbløffet. Han er førsteamanuensis ved NTNU og arbeider spesielt med hvordan insekter kan finne veien og orientere seg.

– Vi visste allerede at bananfluene er smarte. Tidligere forskning viser at de kan lære. Det flotte med denne forskningen er at du kan forklare og spore denne læringen. Det ser ut til å være kontrollert på samme måten som hos pattedyr, sier han.

– Du gir bananfluene muligheten til å lære ved at de ser noe som så blir borte, og så må de ha en idé om hva det var som ble borte. Det er litt som om du skulle sitte hjemme og bestemme deg for at du må male veggen. Da ser du på veggen, og så må du bygge opp et minne for å kunne gå til butikken og finne den riktige fargen, forklarer el Jundi.

– Forskerne har sett hvordan dette sannsynligvis prosesseres i hjernen, sier han.

Basil el Jundi forklarer hvordan bananflueforskningen kan hjelpe til med å utvikle selvkjørende biler.

Selvkjørende biler

Men hva er nytten av slik forskning? Først og fremst er det grunnforskning: Det hjelper oss å forstå mer om hvordan hjernen fungerer, men det er ikke denne forskningen som lager en ny medisin, konstaterer Basil el Jundi.

Likevel:

– På sikt kan denne forskningen hjelpe oss med å forstå hvordan vi kan bygge en selvkjørende bil eller en insektrobot som trenger å navigere, sier han.

– Det området i hjernen som de har studert, er kjent som «kompasset» til insektet. Hovedfunksjonen er å sette dyret i stand til å navigere gjennom rommet. Retningscellene er som i en pattedyrhjerne, der de koder hva dyret ser på, ifølge el Jundi.

Horisont Europa og Horisont 2020

Horisont Europa er verdens største forsknings- og innovasjonsprogram, med et budsjett på 95,5 milliarder euro.

Programmet er det niende i rekken av EUs forsknings- og innovasjonsprogrammer.

Det følger etter Horisont 2020, som varte fra 2014 og til og med 2020.

Referanse:

Dhruv Grover, Jen-Yung Chen, Jiayun Xie, Jinfang Li, Jean-Pierre Changeux og Ralph J. Greenspan: Differential mechanisms underlie trace and delay conditioning in Drosophila. Nature, februar 2022, doi: 10.1038/s41586-022-04433-6

Få med deg ny forskning

MELD DEG PÅ NYHETSBREV

Du kan velge mellom daglig eller ukentlig oppdatering.

Powered by Labrador CMS