तंत्रिका विज्ञानियों ने चूहों को छोटी गाड़ियाँ चलाना सिखाया। वे उन्हें 'खुशी की सवारी' पर ले गए।
हमने अपनी पहली कृंतक कार एक प्लास्टिक अनाज कंटेनर से तैयार की। परीक्षण और त्रुटि के बाद, मैंने और मेरे सहकर्मियों ने पाया कि चूहे गैस पेडल की तरह काम करने वाले एक छोटे तार को पकड़कर आगे बढ़ना सीख सकते हैं। जल्द ही, वे फ्रूट लूप ट्रीट तक पहुंचने के लिए आश्चर्यजनक सटीकता के साथ आगे बढ़ रहे थे।
जैसा कि अपेक्षित था, खिलौनों, जगह और साथियों से भरपूर समृद्ध वातावरण में रखे गए चूहों ने मानक पिंजरों में बंद चूहों की तुलना में तेज़ गाड़ी चलाना सीख लिया। इस खोज ने इस विचार का समर्थन किया जटिल वातावरण न्यूरोप्लास्टिकिटी को बढ़ाते हैं: पर्यावरणीय मांगों के जवाब में जीवन भर बदलने की मस्तिष्क की क्षमता।
जब हमने अपना शोध प्रकाशित किया, चूहों को भगाने की कहानी वायरल हो गया मीडिया में. रोबोटिक्स प्रोफेसर द्वारा डिज़ाइन किए गए नए, बेहतर चूहे-संचालित वाहनों या आरओवी के साथ यह परियोजना मेरी प्रयोगशाला में जारी है जॉन मैकमैनस और उसके छात्र. ये उन्नत विद्युत आरओवी – जिनमें चूहे-रोधी वायरिंग, अविनाशी टायर और एर्गोनोमिक ड्राइविंग लीवर शामिल हैं – टेस्ला के साइबरट्रक के कृंतक संस्करण के समान हैं।
एक न्यूरोसाइंटिस्ट के रूप में जो वकालत करता है आवास और परीक्षण प्रयोगशाला जानवर प्राकृतिक आवासों में, मुझे यह देखना मनोरंजक लगा कि हम इस परियोजना के साथ अपनी प्रयोगशाला प्रथाओं से कितनी दूर भटक गए हैं। चूहे आमतौर पर प्लास्टिक की वस्तुओं के बजाय गंदगी, छड़ें और पत्थर पसंद करते हैं। अब, हमारे पास वे कार चला रहे थे।
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लेकिन मानव का विकास गाड़ी चलाने के लिए भी नहीं हुआ। हालाँकि हमारे प्राचीन पूर्वजों के पास कारें नहीं थीं, उनके पास लचीला दिमाग था इससे उन्हें नए कौशल – आग, भाषा, पत्थर के औजार और कृषि – हासिल करने में मदद मिली। और पहिए के आविष्कार के कुछ समय बाद इंसानों ने कारें बनाईं।
हालाँकि चूहों के लिए बनाई गई कारें जंगल में उनके सामने आने वाली किसी भी चीज़ से बहुत दूर हैं, हमारा मानना है कि ड्राइविंग यह अध्ययन करने का एक दिलचस्प तरीका है कि कृंतक नए कौशल कैसे हासिल करते हैं। अप्रत्याशित रूप से, हमने पाया कि चूहों में अपने ड्राइविंग प्रशिक्षण के लिए तीव्र प्रेरणा थी, वे अक्सर कार में कूद जाते थे और अपने वाहन के सड़क पर आने से पहले “लीवर इंजन” को घुमाते थे। ऐसा क्यों था?
गाड़ी चलाने का प्रशिक्षण लेने वाले कुछ चूहे अपनी कार को ट्रैक पर रखने से पहले लीवर दबाते हैं, जैसे कि वे उत्सुकता से आगे की सवारी का इंतजार कर रहे हों।
आनंद की नई मंजिल
परिचयात्मक मनोविज्ञान पाठ्यपुस्तकों की अवधारणाओं ने हमारी कृंतक ड्राइविंग प्रयोगशाला में एक नया, व्यावहारिक आयाम प्राप्त किया। जैसे मूलभूत शिक्षण दृष्टिकोणों पर निर्माण स्फूर्त अनुकूलनजो रणनीतिक प्रोत्साहनों के माध्यम से लक्षित व्यवहार को सुदृढ़ करता है, हमने चूहों को उनके चालक शिक्षा कार्यक्रमों में चरण-दर-चरण प्रशिक्षित किया।
प्रारंभ में, उन्होंने बुनियादी गतिविधियाँ सीखीं, जैसे कार में चढ़ना और लीवर दबाना। लेकिन अभ्यास के साथ, ये सरल क्रियाएं अधिक जटिल व्यवहारों में विकसित हुईं, जैसे कार को एक विशिष्ट गंतव्य की ओर ले जाना।
इस दौरान एक सुबह चूहों ने मुझे कुछ गहन बातें भी सिखाईं महामारी.
यह 2020 की गर्मी थी, जो ग्रह पर लगभग सभी के लिए भावनात्मक अलगाव की अवधि थी, यहां तक कि प्रयोगशाला के चूहों के लिए भी। जब मैं लैब में गया, तो मैंने कुछ असामान्य देखा: तीन ड्राइविंग-प्रशिक्षित चूहे उत्सुकता से पिंजरे के किनारे की ओर भागे, और मेरे कुत्ते की तरह कूद पड़े, जब मुझसे पूछा गया कि क्या वह टहलना चाहता है।
क्या चूहे हमेशा ऐसा करते थे और मैंने ध्यान नहीं दिया? क्या वे केवल फ्रूट लूप के लिए उत्सुक थे, या स्वयं ड्राइव की आशा कर रहे थे? जो भी मामला हो, वे कुछ सकारात्मक महसूस कर रहे थे – शायद उत्साह और प्रत्याशा।
सकारात्मक अनुभवों से जुड़े व्यवहार जुड़े होते हैं इंसानों में खुशीलेकिन चूहों के बारे में क्या? क्या मैं चूहे में खुशी जैसा कुछ देख रहा था? शायद ऐसा, उस पर विचार करते हुए तंत्रिका विज्ञान अनुसंधान तेजी से यह सुझाव दे रहा है खुशी और सकारात्मक भावनाएँ मानव और गैर-मानवीय जानवरों दोनों के स्वास्थ्य में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।
इसके साथ ही, मेरी टीम और मैंने अपना ध्यान उन विषयों से हटा दिया जैसे कि पुराना तनाव मस्तिष्क को कैसे प्रभावित करता है, इस बात पर कि कैसे सकारात्मक घटनाएं – और इन घटनाओं की प्रत्याशा – तंत्रिका कार्यों को आकार देती हैं।
पोस्टडॉक्टोरल फेलो के साथ काम करना किटी हार्टविगसेनमैंने एक नया प्रोटोकॉल डिज़ाइन किया जो किसी सकारात्मक घटना से पहले प्रत्याशा बढ़ाने के लिए प्रतीक्षा अवधि का उपयोग करता था। लाना पावलोवियन कंडीशनिंग मिश्रण में, चूहों को फ्रूट लूप प्राप्त करने से पहले उनके पिंजरे में लेगो ब्लॉक रखने के बाद 15 मिनट तक इंतजार करना पड़ा। उन्हें अपने खेल क्षेत्र रैट पार्क में प्रवेश करने से पहले कुछ मिनट तक अपने परिवहन पिंजरे में भी इंतजार करना पड़ा। हमने चुनौतियाँ भी जोड़ीं, जैसे कि उन्हें खाने से पहले सूरजमुखी के बीजों का छिलका तैयार करना।
ये हमारा हो गया इसके लिए प्रतीक्षा कीजिए अनुसंधान कार्यक्रम. हमने अध्ययन की इस नई श्रृंखला को यूपीईआर – अप्रत्याशित सकारात्मक अनुभव प्रतिक्रियाएं – नाम दिया है, जहां चूहों को पुरस्कार की प्रतीक्षा करने के लिए प्रशिक्षित किया गया था। इसके विपरीत, नियंत्रण चूहों को तुरंत उनके पुरस्कार प्राप्त हुए। लगभग एक महीने के प्रशिक्षण के बाद, हम चूहों को विभिन्न परीक्षणों से गुजरते हैं ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि सकारात्मक अनुभवों की प्रतीक्षा करने से उनके सीखने और व्यवहार पर क्या प्रभाव पड़ता है। हम वर्तमान में विस्तारित सकारात्मक अनुभवों के तंत्रिका पदचिह्न को मैप करने के लिए उनके दिमाग में झाँक रहे हैं।
प्रारंभिक परिणामों से पता चलता है कि चूहों को अपने पुरस्कारों के लिए इंतजार करने की आवश्यकता होती है, जो कृंतक आशावाद को मापने के लिए डिज़ाइन किए गए परीक्षण में निराशावादी संज्ञानात्मक शैली से आशावादी शैली में स्थानांतरित होने के संकेत दिखाते हैं। उन्होंने संज्ञानात्मक कार्यों में बेहतर प्रदर्शन किया और अपनी समस्या-समाधान रणनीतियों में अधिक साहसी थे। हमने इस कार्यक्रम को अपनी प्रयोगशाला की व्यापक रुचि से जोड़ा है बिहेवियरस्यूटिकल्सएक शब्द जो मैंने यह सुझाव देने के लिए गढ़ा था कि अनुभव फार्मास्यूटिकल्स की तरह ही मस्तिष्क रसायन विज्ञान को बदल सकते हैं।
यह शोध इस बात का और अधिक समर्थन प्रदान करता है कि प्रत्याशा व्यवहार को कैसे सुदृढ़ कर सकती है। लैब चूहों के साथ पिछले काम से पता चला है कि चूहे कोकीन के लिए बार दबाते हैं – एक उत्तेजक जो डोपामाइन सक्रियण को बढ़ाता है – पहले से ही डोपामाइन की वृद्धि का अनुभव कर रहे हैं क्योंकि वे कोकीन की एक खुराक की आशा करते हैं।
चूहे की पूँछ की कहानी
यह सिर्फ चूहे के व्यवहार पर प्रत्याशा का प्रभाव नहीं था जिसने हमारा ध्यान खींचा। एक दिन, एक छात्र ने कुछ अजीब देखा: सकारात्मक अनुभवों की उम्मीद करने के लिए प्रशिक्षित समूह के चूहों में से एक की पूंछ सीधी थी और अंत में एक टेढ़ा निशान था, जो पुराने जमाने की छतरी के हैंडल जैसा था।
दशकों तक चूहों के साथ काम करने के दौरान मैंने ऐसा कभी नहीं देखा था। वीडियो फ़ुटेज की समीक्षा करने पर, हमने पाया कि सकारात्मक अनुभवों की आशा करने के लिए प्रशिक्षित चूहों में अप्रशिक्षित चूहों की तुलना में अपनी पूंछ ऊंची रखने की अधिक संभावना थी। लेकिन वास्तव में इसका मतलब क्या था?
उत्सुकतावश, मैंने इस व्यवहार की एक तस्वीर सोशल मीडिया पर पोस्ट की। साथी तंत्रिका विज्ञानियों ने इसे तथाकथित के सौम्य रूप के रूप में पहचाना स्ट्राब पूँछआमतौर पर ओपिओइड मॉर्फिन दिए गए चूहों में देखा जाता है। ये S आकार का कर्ल भी है डोपामाइन से जुड़ा हुआ. जब डोपामाइन अवरुद्ध हो जाता है, तो स्ट्रैब टेल व्यवहार कम हो जाता है।
ओपियेट्स और डोपामाइन के प्राकृतिक रूप – मस्तिष्क मार्गों में प्रमुख खिलाड़ी जो दर्द को कम करते हैं और इनाम बढ़ाते हैं – हमारे प्रत्याशा प्रशिक्षण कार्यक्रम में उन्नत पूंछों के स्पष्ट तत्व प्रतीत होते हैं। चूहों में पूंछ की मुद्रा का अवलोकन चूहे की भावनात्मक अभिव्यक्ति की हमारी समझ में एक नई परत जोड़ता है, जो हमें याद दिलाता है कि भावनाएं पूरे शरीर में व्यक्त की जाती हैं।
हालाँकि हम चूहों से सीधे तौर पर नहीं पूछ सकते कि क्या उन्हें गाड़ी चलाना पसंद है, हमने गाड़ी चलाने के लिए उनकी प्रेरणा का आकलन करने के लिए एक व्यवहार परीक्षण तैयार किया है। इस बार, चूहों को केवल फ्रूट लूप ट्री तक गाड़ी चलाने का विकल्प देने के बजाय, वे इस मामले में पैदल या पंजे से भी छोटी यात्रा कर सकते हैं।
आश्चर्यजनक रूप से, तीन में से दो चूहों ने इनाम से दूर जाने और अपने फ्रूट लूप गंतव्य तक जाने के लिए कार की ओर भागने का कम कुशल रास्ता चुना। इस प्रतिक्रिया से पता चलता है कि चूहे यात्रा और पुरस्कृत गंतव्य दोनों का आनंद लेते हैं।
चूहे को यात्रा का आनंद लेने का पाठ
हम जानवरों में सकारात्मक भावनाओं की जांच करने वाली एकमात्र टीम नहीं हैं।
तंत्रिका वैज्ञानिक जाक बैंकसेप प्रसिद्धि से गुदगुदी चूहेउनका प्रदर्शन आनंद की क्षमता.
शोध से यह भी पता चला है कि चूहों के लिए कम तनाव वाला वातावरण वांछनीय है उनके मस्तिष्क के रिवार्ड सर्किट को पुनः व्यवस्थित करेंजैसे कि नाभिक accumbens। जब जानवरों को उनके पसंदीदा वातावरण में रखा जाता है, तो भूख संबंधी अनुभवों पर प्रतिक्रिया करने वाले नाभिक संचय का क्षेत्र फैलता है। वैकल्पिक रूप से, जब चूहों को तनावपूर्ण संदर्भों में रखा जाता है, तो उनके नाभिक के भय पैदा करने वाले क्षेत्र का विस्तार होता है। यह ऐसा है मानो मस्तिष्क एक पियानो है जिसे वातावरण धुन सकता है।
न्यूरोसाइंटिस्ट कर्ट रिक्टर ने भी इसका पक्ष रखा चूहों को आशा है. एक अध्ययन में, जिसकी आज अनुमति नहीं दी जाएगी, चूहे पानी से भरे कांच के सिलेंडरों में तैरते रहे, अगर उन्हें बचाया नहीं गया तो अंततः थकावट से डूब गए। मनुष्यों द्वारा संभाले गए लैब चूहे अक्सर घंटों से लेकर कई दिनों तक तैरते रहते हैं। जंगली चूहों ने कुछ ही मिनटों के बाद हार मान ली। हालाँकि, यदि जंगली चूहों को थोड़े समय के लिए बचाया गया, तो उनके जीवित रहने का समय नाटकीय रूप से बढ़ गया, कभी-कभी दिनों तक। ऐसा लग रहा था कि बचाए जाने से चूहों को आशा मिली और वे आगे बढ़ने के लिए प्रेरित हुए।
चूहों को भगाने की परियोजना ने मेरी व्यवहारिक तंत्रिका विज्ञान अनुसंधान प्रयोगशाला में नए और अप्रत्याशित दरवाजे खोल दिए हैं। जबकि भय और तनाव जैसी नकारात्मक भावनाओं का अध्ययन करना महत्वपूर्ण है, सकारात्मक अनुभव भी महत्वपूर्ण तरीकों से मस्तिष्क को आकार देते हैं।
जैसे जानवर – मानव या अन्यथा – जीवन की अप्रत्याशितता से निपटते हैं, सकारात्मक अनुभवों की आशा करने से जीवन के पुरस्कारों की खोज जारी रखने के लिए दृढ़ता बनाए रखने में मदद मिलती है। तत्काल संतुष्टि की दुनिया में, ये चूहे रोजमर्रा के व्यवहार को निर्देशित करने वाले तंत्रिका सिद्धांतों में अंतर्दृष्टि प्रदान करते हैं। तत्काल पुरस्कारों के लिए बटन दबाने के बजाय, वे हमें याद दिलाते हैं कि योजना बनाना, पूर्वानुमान लगाना और सवारी का आनंद लेना स्वस्थ मस्तिष्क के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है। यह मेरे लैब चूहों के लिए एक सबक है मुझे अच्छे से सिखाया है.
