과학적으로 처음으로 연구원들은 문어 활동에서 자유롭고 행복하게 움직이는 살아있는 문어의 뇌 활동을 기록했습니다.
이 놀라운 업적은 동물의 뇌에 전극을 이식하고 피부 아래에 12시간의 뇌 활동을 기록할 수 있는 데이터 기록 장치를 이식함으로써 달성되었습니다. 녹음 내용이 정확히 무엇을 의미하는지 아직 해독되지 않았지만 이 연구는 이 매혹적인 바다 괴물의 이상하고 복잡한 마음을 이해하는 첫 단계를 보여줍니다.
“뇌가 어떻게 작동하는지 이해하려면 문어가 포유류에 비해 연구하기에 이상적인 동물입니다.” 문어 연구원 Tamar Gutnick은 말합니다. 일본 오키나와 과학 기술 연구소와 이탈리아 나폴리 페데리코 2세 대학교에서 박사 학위를 받았습니다.
“그들은 큰 뇌, 놀라울 정도로 독특한 신체, 그리고 척추동물과는 매우 다르게 진화한 고도의 인지 능력을 가지고 있습니다.”
문어는 매우 지능적이고 호기심이 많은 동물입니다. 뿐만 아니라, 그녀는 뼈가 없는 8개의 팔을 가지고 있으며 동물의 왕국에서 비교할 수 없는 조작과 기술에 대한 접근이 부여된 매우 기동성이 있습니다.
그러므로 문어에게 온 몸을 사용하여 무엇이든 붙이려고 하는 것은 헛된 노력이다. 그리고 정상적인 조건에서 문어의 뇌가 어떻게 작동하는지 알고 싶다면 몸 전체를 사용해야 합니다. 전극 캡과 같이 신체 외부에 부착되는 비침습적 장비는 작동하지 않습니다.
“만약 우리가 그것들을 연결하려고 한다면, 그들은 그것들을 찢어버릴 것”이라고 그는 말했다. Gutnik 설명“그래서 우리는 장비를 피부 아래에 넣어 완전히 손이 닿지 않는 곳에 장비를 두는 방법이 필요했습니다.”
이 솔루션에는 자유롭게 날아다니는 새의 뇌 활동을 기록하도록 설계된 전극과 데이터 기록 장치가 포함되었습니다. 이러한 장치는 종종 상대적으로 큰 프로파일을 가지고 있어 문어에 이식하기에 적합하지 않은 단단한 플라스틱 방수 케이싱으로 보호되므로 팀은 유선형 플라스틱 튜빙 케이싱을 개발했습니다.
작업을 위해 그들은 한 종의 문어 세 마리를 선택합니다. 청록색 문어그레이트 블루 문어로도 알려진 은 맨틀(몸의 중앙 부분) 내부에 데이터 로거를 수용할 수 있는 공동이 있는 큰 문어입니다.
연구진은 마취된 각 문어 내부에 전극을 상부 및 중간 전두엽에 직접 이식했습니다. 이 전극은 각 문어의 맨틀에 있는 데이터 기록 장치에 연결되었습니다.
각 데이터 로거에는 12시간 연속 기록이 가능한 배터리가 포함되어 있습니다. 연구자들은 동물을 다시 수조에 넣고 깨어나서 뇌 활동을 모니터링하면서 일상적인 활동을 하도록 했습니다. 한편, 연구원들이 뇌 활동을 각 문어의 행동과 비교할 수 있도록 비디오 카메라를 설치하여 그들이 무엇을 하고 있는지 기록했습니다.
기록이 완료된 후 연구원들은 문어를 안락사시키고 데이터 기록기를 회수했습니다. 그들은 포유류에서 볼 수 있는 것과 유사한 일부를 포함하여 몇 가지 오랜 뇌 활동 패턴을 확인했습니다. 그러나 다른 패턴은 과학 문헌의 어떤 것과도 다릅니다.
그들이 의미하는 것은 수수께끼입니다. 패턴은 비디오에 표시된 동작과 연관될 수 없습니다. 그러나 이것이 반드시 놀라운 것은 아닙니다. 전극이 부착된 뇌 영역은 학습 및 기억과 관련이 있으며 문어는 실험 중에 학습 또는 기억 작업을 수행할 필요가 없었습니다.
이것은 아마도 더 넓은 범위의 주제와 장르에 대한 미래 실험의 초점이 될 수 있습니다.
“이것은 정말 중추적인 연구이지만 첫 단계에 불과합니다.”라고 그는 말했습니다. 동물학자 마이클 쿠바는 말한다.이전에는 OIST에서, 현재는 Federico II University of Naples에서 근무하고 있습니다.
“문어는 매우 똑똑하지만 현재 우리는 그들의 뇌가 어떻게 작동하는지에 대해 거의 알지 못합니다. 이 기술은 이제 문어가 특정 작업을 수행할 때 그들의 마음을 들여다볼 수 있다는 것을 의미합니다. 이것은 정말 흥미롭고 강력합니다.”
에 발표된 연구 현재 생물학.
