ในช่วงชีวิตของเราอาจจะได้รับความรำคาญ และต้องการหนีไปให้พ้นๆ สิ่งมีชีวิตที่เรียกว่า ‘แมลงวัน’ แต่ใครเล่าจะรู้ว่าแท้จริงแล้วแมลงวันเป็นสัตว์ที่สามารถเดิน บินโฉบไปมา และร้องเพลงเพื่อจีบแมลงวันต่างเพศได้ ซึ่งทั้งหมดนี้ เกิดขึ้นจาก ‘สมอง’ จิ๋วๆ ในหัวของพวกมัน
นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการวิจัยสมองของแมลงวัน ที่เชื่อมต่อกับเซลล์ทั้งหมด 130,000 เซลล์ ซึ่งนับว่าเป็นการวิจัยที่ละเอียดที่สุดเท่าที่เคยมีมาเลย โดยผู้เชี่ยวชาญด้านสมองที่เห็นงานวิจัยชิ้นนี้ถึงกับต้องบอกว่าเป็น ‘ก้าวใหญ่’ ครั้งสำคัญ เกี่ยวกับความเข้าใจในสมองของมนุษย์ด้วย
วิจัยชิ้นนี้ได้ไขข้อข้องใจเกี่ยวกับ ‘กลไกความคิด’ เนื่องจากปัจจุบัน เราไม่เคยรู้เลยว่าเครือข่ายเซลล์สมองในหัวของเรา ช่วยให้เราโต้ตอบกันเองและกับโลกภายนอกได้อย่างไร
นักวิทยาศาสตร์เล่าว่า ในการวิจัยพวกเขาดูจากการส่งสัญญาณผ่านกระแสไฟฟ้าเพื่อทำความเข้าใจการทำงานของสมองของแมลงวัน และพบว่ามันมีการเชื่อมโยงกันระหว่างระบบที่ช่วยให้เราประมวลผลเพื่อจดจำใบหน้าหรือช่วยให้ได้ยินเสียง
ในขณะที่มนุษย์มีเซลล์สมองหรือเซลล์ประสาทมากกว่าแมลงวันที่นำมาวิจัยถึงล้านเท่า แล้วสมองของแมลงวันทำให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจวิธีทำงานของสมองมนุษย์ได้อย่างไร?
วารสาร Nature ได้ตีพิพม์ภาพที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้น ซึ่งจะเห็นว่าเป็นภาพที่เหมือนกับแผนผังที่มีสายไฟพันกันยุ่งเหยิงไปหมด
มาลา มูร์ธี (Mala Murthy) หนึ่งในผู้วิจัยบอกว่า แผนผังสมองที่เหมือนสายไฟนี้ ในทางวิทยาศาสตร์เรียกว่า ‘คอนเนกโทม – connectome’ ซึ่งจะเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญสำหรับประสาทวิทยา
“แผนผังสมองนี้จะช่วยให้นักวิจัยพยายามเรียนรู้การทำงานของสมองได้ดีขึ้น ในอนาคตเราหวังว่าจะสามารถเปรียบเทียบสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อสมองของเราเกิดข้อผิดพลาดได้” ลูเซีย โกดิโน (Lucia Godino) หัวหน้ากลุ่มวิจัยสมองในลอนดอน (ไม่เกี่ยวข้องกับทีมวิจัย)
โกดิโน กล่าวว่า การค้นพบของนักวิทยาศาสตร์ในครั้งนี้ถือเป็นความสำเร็จที่น่าทึ่ง ซึ่งจะปูทางไปสู่การค้นหาคอนเนกโทมสำหรับสมองที่ใหญ่กว่า เช่น หนู และอาจจะรวมถึงสมองของมนุษย์เองในอีกไม่กี่ทศวรรษข้างหน้า
นักวิทยาศาสตร์ทุกคนสามารถนำคอนเนกโทมของแมลงวันไปใช้เป็นแนวทางในการวิจัยได้ ซึ่งทีมวิจัยเชื่อว่าโลกของประสาทวิทยาจะได้พบกับการค้นพบอีกมากมายในอีก 2 – 3 ปีข้างหน้าด้วยแผนผังสมองชิ้นใหม่นี้
สมองของมนุษย์มีขนาดใหญ่กว่าแมลงวันมาก และเรายังไม่มีเทคโนโลยีที่จะรวบรวมข้อมูลทั้งหมดเกี่ยวกับการเชื่อมต่อของสมองได้ แต่บรรดานักวิจัยเชื่อว่า บางทีในอีก 30 ปีข้างหน้า เราอาจพบคอนเนกโทมของมนุษย์ได้
นักวิจัยเล่าว่า สมองของแมลงวันเป็นจุดเริ่มต้นของความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับการทำงานของจิตใจของเรา โดยการวิจัยนี้ดำเนินการโดยกลุ่มนักวิทยาศาสตร์ที่ทำงานร่วมกันระหว่างประเทศจำนวนมาก ชื่อว่า ‘FlyWire Consortium’
อ้างอิงจาก