Újabb fontos dolgot derítettek ki a kutyák agyáról az ELTE Etológia Tanszékén

A nyugalmi hálózatos kutatásokról szóló tanulmány tavaly jelent meg, és világszerte felkapták rá a fejüket a kutyakutatók, ugyanis egy olyan hiányzó láncszemmel bővítette a négylábúak kutatását, ami sok betegség gyógyításában játszhat majd főszerepet. A vizsgálatról és általában a kutyakutatásokról faggattuk Szabó Dórát, a tanulmány egyik szerzőjét.

Még Csányi Vilmos kezdte

Az ELTE Etológia Tanszékén már évtizedek óta folynak kutyakutatások, amelyeket Csányi Vilmos és Miklósi Ádám kezdett el. 2006-ban indultak az fMRI-agykutatások Gácsi Márta vezetésével, azóta többek között azt vizsgálják, hogyan dolgozzák fel az ebek a különböző ingereket, és milyen területek aktiválódnak az agyukban. Ahogy Szabó Dóra elmondja, ezt a mostani sikert megelőzte egy 2018-as, szintén nyugalmi hálózatokra irányuló kutatás.

Míg a korábbi vizsgálatban csak az anatómiai határoktól független, modellalapú hálózatokat írták le, a kutatók most olyan MRI-agyatlaszokhoz jutottak hozzá, amelyekben az anatómiai régiók megfelelő felbontással vannak ábrázolva, így láthatóvá válik a szürke- és a fehérállomány közötti határ. Ahogy Szabó Dóra elmondja, ez lehetőséget adott nekik, hogy mind a hálózatok tagjait, mind a közöttük lévő kapcsolatok erősségeit is vizsgálják. 

A nagy kérdés az volt, mely agyterületek alkotnak egy-egy funkcionális hálózatot. A kutyák agya sokkal kisebb, ezért a térbeli felbontás kiemelt jelentőséggel bír. Az fMRI-vizsgálatokat az is nehezítette, hogy a négylábúak orrürege sokkal kiterjedtebb, mint az embereké, ez pedig zavarja az fMRI jelet. 

A kutyáknál kicsi agy ül a nagy koponyában, felette izom, és ez rosszabb minőségű adatokhoz vezet. A funkcionális agytérkép azért volt fontos, hogy kiderüljön, az egyes területek hogyan kapcsolódnak és működnek együtt, milyen típusú hálózatok azonosíthatóak be az agyban

– magyarázta Szabó Dóra. Száz különböző régió vizsgálata alapján eltérő típusú hálózatokat tudtak leírni, köztük szenzoros és különböző kognitív funkcióhoz társíthatóakat is. Hálózatelemzés segítségével határozták meg, melyek foglalnak el központi szerepet ebben a rendszerben, és hogyan kapcsolódnak egymáshoz. Igazából arra voltak kíváncsiak, mely régiók játszanak kiemelt szerepet nyugalmi helyzetben.

Az embernél a prefrontális régió tölt be központi szerepet, míg a kutyáknál a cinguláris cortex. Ez azért is érdekes, mert más evolúciós ágat képeznek a kutyák, ezért ez betekintést enged egy eltérő szerveződési struktúrába.

Az eredmények pedig azért lényegesek, mert az új rs-fMRI agyi atlasz megkönnyítheti azoknak a jelenségeknek a vizsgálatát, amelyekben az agyi régiók közötti együttműködés sérül, és ez a feladatmegosztás károsodásához vezet. Például a szorongásos zavaroktól szenvedő és epilepsziás kutyáknál is hálózatelemzés segítségével írtak le azóta ilyen eltéréseket. Ezáltal az alapkutatás állatorvosi kutatásokban kiemelt szerepet kaphat.

A semmittevés nagy feladata

Az eredmények 33 kutya adatai alapján jöttek ki, voltak köztük idősebb és fiatalabb ebek, a lényeg, hogy egészségesek legyenek, és hogy megértsék, a feladat most tényleg az, hogy látszólag ne csináljanak semmit.

Az Etológia Tanszék kutatásaiba egyébként bárki jelentkezhet a kutyájával, a feltétel, hogy az eb motivált legyen a feladatok elvégzésére – de ehhez a gazda motivációja is kell, mert otthoni gyakorlást is megkíván a sikeres szereplés.

És hogy miért nevezi be valaki a kutyáját egy ilyen, sok időt és energiát elvevő kísérletbe, arra Szabó Dóra azt válaszolja, hogy nagy büszkeség ez a gazdiknak, hiszen a világon körülbelül 100 kutya képes csupán egy ilyen nehéz feladatra, hogy mozdulatlan maradjon önszántából egy MR-csőben. Ezzel viszont olyan képességeket is elsajátít a kutya a programban, amiket máshol is használni tud.  

(Borítókép: Szabó Dóra. Fotó: Kaszás Tamás / Index)