Jak nás lovící dravec může naučit lépe se soustředit
![](https://avifauna.cz/wp-content/uploads/2020/06/barn-owl-2550065_1920-960x640.jpg)
Vědec v oboru neurologie Shreesh Mysore objevil u sovy pálené klíč k mimořádné koncentraci, který pomůže léčit poruchy jako je ADHD.
Poznámka redakce:
Tématikou ptáků a medicíny jsme se již zabývali v překladech článků o pštrosech, kteří vytvářejí detoxikační protilátky, o slepicích, u nichž by výzkum jejich sluchového ústrojí mohl poskytnout náměty na nové způsoby léčby ztráty sluchu u lidí nebo o holubech, kteří lékaře učí rozeznávat lidské choroby.
Když Shreesh Mysore začínal v roce 2000 svá doktorandská studia, nedovedl by si nikdy představit, že se naučí víc od sov než z algoritmů. Tehdy se matematik zabýval rozhodovacími procesy robotů, ale abstraktní systémy ho brzy omrzely a rozhodl se raději studovat stejné procesy na skutečných mozcích, které se vyvíjely milióny let.
A tak Mysore skončil u sovy pálené. Když sova v noci loví, prokazuje úchvatnou mentální a fyzickou ukázněnost. Díky mimořádnému sluchu a zraku – sova vidí v šeru až stokrát lépe než člověk – si dravec všimne sebemenšího zašustění lístku nebo stínu, který mu zkříží cestu. Ale ne všechny podobné smyslové detaily naznačují, že má sova v dosahu drápů chutného hlodavce.
Při zpracování podnětů, které jsou důležité, projevuje mozek sovy něco, s čím zápolí nespočetné množství lidí: pronikavé soustředění. Pro neurologa Mysoreho, který nyní pracuje na Univerzitě Johna Hopkinse v Marylandu, představuje sova pálená dokonalý model pro zkoumání, jak různé druhy zvířat filtrují rozptýlení a jak zaměřují svoji pozornost.
„Jestli najdeme odpověď na to, jak problém řeší sova pálená,“ říká Mysore, „pak můžeme začít testovat, jak to funguje v mozkových závitech savců a lidí, včetně těch, kteří trpí nějakou poruchou.“ Doufá, že jeho výzkum jednoho dne otevře dveře terapiím určeným lidem s poruchou pozornosti a hyperaktivitou (ADHD), která postihuje víc než 11 % dětí ve Spojených státech, a přispěje k dalšímu poznání kognitivních vlastností člověka.
Po desetiletí se vědci, kteří studují pozornost, zaměřovali na přední mozek: nervovou oblast člověka a primátů, která řídí vyšší učení a rozhodovací procesy. Většina zvířat ale potřebuje k přežití rozlišit důležité informace od nepodstatných a to dovedlo Mysoreho k myšlence, že se musí zapojit i ostatní části mozku. Proto pozornost obrátil k střednímu mozku, vývojově starší oblasti mozku, která zodpovídá za analýzu zvuku a obrazu. A to je také oblast, kde ptáci jako sova pálená tak vynikají, říká jeden z bývalých spolupracovníků Myroriho Eric Knudsen, neurolog z Univerzity ve Stanfordu. Střední mozek ptáků patří mezi obratlovci k nejvyvinutějším. Během uplynulých 12 let Mysore připravil sérii laboratorních pokusů, aby zjistil, zda-li střední mozek sovy pálené opravdu nepodlehne záplavě smyslových podnětů.
Na rozdíl od jiných laboratorních zvířat nejsou sovy poddajná stvoření. Mysore se o tom přesvědčil na vlastní kůži, když poznal své nové „spolupracovníky“ v licencované chovné stanici. „Byl jsem velmi vylekaný,“ říká. „Do té doby jsem neměl žádnou zkušenost s prací s živými zvířaty. Nikdy v životě jsem neměl zvíře ani jako domácího mazlíčka.“ Kdykoliv zašel do sovího pavilonu, ptáci ho odháněli pištěním a třepotem křídel.
Mysorimu trvalo čtyři měsíce, než se naučil vzít sovu do náručí a zklidnit ji na své hrudi. A až když se on a jeho protějšek cítili vzájemně v bezpečí, začaly testy. Tým Mysoreho pouštěl více než dvanácti v zajetí odchovaným ptákům na obrazovku tečky a k tomu používal speciální sluchátka na vysílání zvuků. Při jakékoliv reakci ptáka na podnět vědci sledovali jejich mozkovou aktivitu a zjišťovali, které neurony se aktivují a které zůstávají v nečinnosti. To odhalilo, jak se sovy specializují na rychlé rozhodování. Mají nervový uzel, který patrně vybírá, jaký smysl spustí, aby na podnět zareagoval, a který se zapojuje společně s ostatními nervovými buňkami k dosažení maximální schopnosti zpracování.
Aktivita sovího mozku. Červená místa ukazují vyšší počet vzruchů za vteřinu a odhalují, že v reakci na určitý podnět pracuje společně několik skupin nervových buněk.
Například slabý záblesk světla nalevo od hlavy sovy může aktivovat určitou skupinu nervových buněk ve středním mozku. Ale stejná skupina nervových buněk také zareaguje na paprsek světla, který přichází z pravé strany, a ptákovi nařídí, aby svou pozornost zaměřil na silnější z podnětů, vysvětluje Mysore. To sovímu mozku pomáhá filtrovat příkazy a mozek tak funguje účinněji. „Mozek není nastaven jen na pouhé kopírování a vkládání informací,“ tvrdí Mysore. „Vlastně používá jen pár nervových buněk na hlavní práci a neustále volí, jaká oblast je pro sovu nejdůležitější.“
Ve skutečném světě pomáhá sově pálené spletitá síť čidel odhadnout směr a vzdálenost její kořisti a umožňuje ptákovi korigovat let, když se blíží k pohybujícímu se cíli. Mysore ještě neměl štěstí vidět tuto činnost naživo, ale doufá, že se mu brzy podaří narazit na lovící sovu někde na zahradě za jeho domem.
Vyzbrojen novými poznatky o ptácích, se nyní Mysore zabývá stejnými nervovými buňkami středního mozku u savců, aby otestoval, jak se naopak může pozornost vymknout kontrole. „Jednou z věcí, které bychom se rádi věnovali, bude s vytvořenou hypotézou spolupracovat s vědci, kteří studují pozornost u lidí, abychom porozuměli tomu, co se děje u lidí, kteří trpí její poruchou.“ říká. To je podle něj první krok k vývoji nových genetických nebo farmaceutických terapií pro ADHD, Parkinsonovu nemoc a další podobné syndromy. Co původně začalo jako domněnka o dokonale ostrých ptačích smyslech, nás může jednou dovést k lepší kontrole naší mysli.
*Oprava: Předchozí online verze článku nesprávně popisovala Mysoreho testy jako neinvazivní, nicméně se ukázalo, že byla potřeba chirurgických zákroků. Laboratoř potvrdila, že všechny pokusy se zvířaty byly schváleny Univerzitou Johnse Hopkinse a jsou v souladu s pokyny NIH.
Překlad: Markéta Zýková
Zdroj: Audubon.org