Невроетология: какво е това и какво изследва?

Невроетологията е наука, която отговаря за изучаването на поведението на животните от гледна точка на нервната система. За целта използва две научни дисциплини: невробиология, която изучава организацията и структурата на нервните клетки и тяхната връзка с поведението; и етология, клонът на науката, който изучава поведението на животните в естественото им местообитание.

В тази статия обясняваме какво е невроетология, какъв е нейният произход, както и най-подходящите учени и основните приноси към тази дисциплина.

• Свързана статия: "Какво е Етология и какъв е нейният предмет на изследване?"

Какво е невроетология и какво изучава?

Невроетологията е a научна дисциплина, която изучава от еволюционен и сравнителен подход неврофизиологичните механизми, участващи в поведението на животните. Тази сравнително нова неврология се фокусира върху прилагането на стратегии за разгадаване кои структури и функциите на нервната система участват в разгръщането на типичното поведение на различните видове животни.

Както подсказва името му, тази дисциплина съчетава знанията по невробиология, която изучава функционирането и организацията на клетките на нервната система, които медиират поведение; Y.

етология, клонът на науката, който се занимава с изследване как и защо животните действат по начина, по който го правят.

Германският невролог Йорг-Петер Еверт, един от пионерите в невроетологичните изследвания, смята, че това науката има за цел да се опита да отговори на подходящи въпроси, като например какви физиологични механизми обясняват поведение, ръководене; как се развива това поведение при животното; как определено поведение благоприятства адаптирането на даден екземпляр и неговото потомство или каква е филогенетичната история на определено поведение.

Специалистите по невроетология те използват животни с уникални способности в своите научни изследвания, които могат да служат като сравнителен модел когато изучавате свойствата на вашата нервна система и как тя е успяла да се адаптира през цялото развитие онтогенетично (и на филогенетично ниво, при всички негови видове), за да може да покаже определено поведение, което се адаптира към контекста специфични.

Предистория: Етология и 4 въпроса на Тинберген

Както сме коментирали по-рано, невроетологията се основава на етологията, която е отговорна за изучаването на поведението на животните. Един от най-големите приноси в тази дисциплина е направен през първата половина на миналия век от холандския зоолог Николаас Тинберген, считан за един от най-големите й представители.

Тинберген разбира поведението на животните като стереотипни двигателни модели които се контролират както от вътрешни физиологични механизми, така и от определени външни стимули. Според него всяко животно ще бъде снабдено със строго ограничена и силно сложна поведенческа техника, която е постоянна в даден вид или популация.

Ключът за Тинберген и за етолозите като цяло беше да отговорят на въпроса защо животните дръжте се както се държат и от своя страна се опитайте да разберете следните ключове, свързани с казаното въпрос:

Какъв е механизмът за контрол, залегнал в поведението на животните?

Отговорът на този въпрос би предполагал вземат под внимание вътрешни (хормонални или невронни) и външни фактори (тактилни или визуални стимули, стр. напр.).

Как се постига това поведение при онтогенетичното развитие на животинския образец?

Този отговор би означавал да се запознаете с историята на животното, определяне на възможните генетични и екологични влияния, благоприятстващи споменатото развитие.

Каква е стойността на адаптивността или оцеляването на определено поведение?

В този отговор трябва да се вземат предвид аспекти като еволюционното значение или селективното предимство на определени поведения на животните.

Как се е развило това поведение в хода на историята на животинския вид?

В този случай отговорът ще бъде отчитат еволюционната история на въпросното поведение, анализирайки еволюционните фактори, необходими за появата на поведение при вида.

• Може да се интересувате: "Невронауки: новият начин за разбиране на човешкия ум"

Принос на невробиологията

Невробиология, която изучава биологичните механизми, чрез които нервната система регулира поведението, е друга от научните дисциплини, от които се подхранва невроетологията. Тази наука дължи своя произход, главно, на поредица от технически и теоретични постижения в изследванията на нервната система, които също са настъпили в средата на 20 век.

В този смисъл имаше няколко основни етапа, които отбелязаха възхода на невробиологията: появата на доктрината за неврона от Рамон и Кахал, презентацията на модела на потенциал за действие на Ходжкин и Хъксли, както и разработването на хистологични, стимулационни, записващи и техники за проследяване на връзките невронни.

Този напредък улесни Тинберген през 70-те години да призове за синтез между етологията и невробиологията. да отстъпи място на невроетологията, въпреки че в началото не беше лесно, тъй като имаше големи трудности при получаването на методите подходящ за свързване на дейностите на отделни неврони или нервни тъкани с поведението на животното в местообитанието му естествен.

И накрая, няколко учени насърчават развитието на невроетологията; Например, Ерих фон Холст, с неговата техника за фокусиране на мозъчната стимулация, успя да демонстрира от няколко експерименти с животни, които стимулирането на определени области от мозъка на пилетата може да предизвика модели на агресивно поведение; o Karl Von Frisch, Hansjochem Autrum и Ted Bullock, които бяха пионери в изследванията на неврофизиологичните аспекти, залегнали в основата на специфичното поведение на пчелите, членестоногите и риби.

Разследванията на Йорг-Петер-Еверт

Както споменахме в началото, Йорг-Петер-Еверт е един от най-изследваните учени в областта на невроетологията. Едно от най-подходящите му проучвания е проведено с земноводни, по-специално с екземпляри от обикновената крастава жаба, с цел изследва нервните механизми, участващи в способността за селективен отговор на тези животни.

Германският учен изучава два вида визуално контролирано поведение: ориентиране или залавяне на плячка и избягване или бягство. За да предизвика отговори на улавяне, той използва визуални стимули като дълги, тънки, тъмни ленти. (преструвайки се на червеи), което предизвика бърза реакция на жабата, когато се движи през нейната ретини.

Веднага след като към страничния стимул бяха добавени две странични ленти (във формата на „l“), реакцията на атаката на жабата имаше тенденция да бъде инхибирана („червеят“ се превърна в „не-червей“). Ганглиозните клетки в ретината на животното реагираха на обекти с правилната скорост и форма, но те не бяха в състояние да разграничат червея и не-червея стимул.

Проучването установи, че стимулирането на структура, наречена оптичен тектум, генерира поведенчески модел, свързан с отговора на атаката на жабата; и от друга страна, чрез електрическа стимулация на определени части на таламуса се предизвикват защитни реакции на бягство и полет.

Това изследване е само един пример за това, което някога е било пионерско проучване, което е допринесло с големи прозрения за невроетологията. В момента поведението на животните и неговите невронни корелати все още се изследват при много животински видове: от агресивно поведение при птиците, хищническо поведение при гущери или социално поведение при птиците. примати.

Библиографски справки:

• Еверт, Дж. П. (1987). Невроетология на освобождаващите механизми: улавяне на плячка при жабите. Поведенчески и мозъчни науки, 10 (3), 337-368.
• Пфлюгер, Х. J., & Menzel, R. (1999). Невроетология, нейните корени и бъдеще. Списание за сравнителна физиология A, 185 (4), 389-392.