Fruitvliegjes stilgezet: rood licht stopt navigatie

AmsterdamWetenschappers hebben fruitvliegen ontwikkeld die kunnen worden stilgezet met behulp van rood licht. Hun onderzoek aan het Max Planck Florida Institute for Neuroscience geeft ons inzicht in hoe de hersenen complexe handelingen reguleren. Door de studie van de gewone fruitvlieg, bekend als Drosophila Melanogaster, hebben ze belangrijke neurale routes ontdekt die verantwoordelijk zijn voor het stoppen van beweging. Hierbij richten ze zich op twee hoofdprocessen, "Walk-OFF" en "Brake".

Belangrijke bevindingen zijn onder andere:

• Rood licht activeert bepaalde neuronen, waardoor vliegen stoppen met bewegen.
• De Foxglove- en Bluebell-neuronen maken gebruik van het "Walk-OFF" mechanisme, dat voorwaartse beweging remt.
• Het Rem-neuron past een innovatief "Rem" mechanisme toe, dat de weerstand in gewrichtsbewegingen van de poten verhoogt.
• Dit stopmechanisme is afhankelijk van de context en wordt anders ingezet tijdens het eten of verzorgen.

Dit onderzoek is van belang niet alleen voor het bestuderen van vliegen, maar ook voor een beter begrip van hoe hersenen in het algemeen functioneren. Het verkent hoe hersenen signalen uit de omgeving verbinden met bewegingen. Het "Walk-OFF"-mechanisme houdt in dat neuronen die het lopen aansturen worden gestopt, beïnvloed door factoren zoals voedsel. De ontdekking van het "Remmechanisme" geeft ons nog meer inzicht. Het stopt actief beweging door gewrichten stijver te maken, wat essentieel is voor precieze taken, zoals het verzorgen van het lichaam.

Lees ook:

Vandaag · 15:53

Nieuw onderzoek: miljoenen bedreigd door stijgende zeespiegel langs zuidoost-Atlantische kust tegen 2100

Deze bevindingen laten zien dat de zenuwstelsels van dieren zich kunnen aanpassen aan verschillende signalen. Bij mensen helpen vergelijkbare hersenfuncties ons om onze bewegingen en acties te coördineren. Door te leren hoe specifieke hersenprocessen in verschillende situaties werken, kunnen we beter begrijpen hoe het zenuwstelsel omgaat met diverse signalen om daadkrachtige beslissingen te nemen.

Dit onderzoek kan bijdragen aan vooruitgang in de robotica en kunstmatige intelligentie door machines te helpen beter hun omgeving te begrijpen en erop te reageren. Toekomstige studies zouden kunnen onderzoeken hoe deze stopprocessen samenwerken met andere hersenfuncties, wat ons meer inzicht geeft in hoe dieren complexe handelingen uitvoeren.

Onderzoekers van verschillende instituten hebben samen onderzocht hoe neuronen en diverse lichaamsreacties een rol spelen bij het stoppen van acties. Hun resultaten kunnen ons helpen vergelijkbare processen in andere soorten te begrijpen en onze kennis over de werking van de hersenen te vergroten. Dit is een belangrijke eerste stap in het begrijpen van hoe de hersenen zich richten op essentiële taken voor overleving.