神經(jīng)寄生蟲學(xué)這一可怕的新領(lǐng)域可以為行為的神經(jīng)學(xué)基礎(chǔ)提供見解

想象一下，一種寄生蟲會(huì)讓動(dòng)物改變其習(xí)性，保護(hù)寄生蟲的后代甚至自殺。雖然精神控制可能聽起來像科幻電影中的東西，但這種現(xiàn)象非常真實(shí) - 并且催生了一個(gè)新的領(lǐng)域 - 神經(jīng)寄生蟲學(xué)。正如今天在心理學(xué)前沿發(fā)表的一篇文章中所述，了解寄生蟲如何“破解”宿主的神經(jīng)系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)，可以為動(dòng)物如何控制自己的行為和做出決定提供新的見解。

“通過多年與宿主的共同進(jìn)化，寄生蟲已經(jīng)進(jìn)化出了對(duì)宿主的神經(jīng)化學(xué)系統(tǒng)的重要'理解'，”該文章的作者之一解釋說，來自以色列內(nèi)蓋夫本古里安大學(xué)的Frederic Libersat教授。“探索這些高度特異性的機(jī)制可以揭示更多關(guān)于動(dòng)物行為的神經(jīng)控制。”

這篇文章描述了一些復(fù)雜，狡猾和令人毛骨悚然的方式，各種寄生蟲智勝并利用它們的昆蟲寄主。

一種方法是影響昆蟲的導(dǎo)航方式。例如，一種寄生真菌的孢子侵入螞蟻體內(nèi)，真菌生長(zhǎng)并消耗螞蟻的器官，同時(shí)使重要器官保持完整。然后真菌會(huì)釋放化學(xué)物質(zhì)，使螞蟻爬上一棵樹，用它的口器抓住一片葉子。從螞蟻體內(nèi)出來后，這種真菌釋放出孢子填充的膠囊，這些膠囊在摔倒時(shí)會(huì)爆炸，將傳染性孢子散布在地下。通過迫使螞蟻爬樹，真菌增加了落下的孢子的散布和感染另一只螞蟻的機(jī)會(huì)。

同樣地，寄生毛蟲會(huì)導(dǎo)致感染的蟋蟀尋找水 - 他們淹死的地方。蟋蟀的自殺使蠕蟲能夠進(jìn)入水生環(huán)境進(jìn)行繁殖。

在另一種稱為“保鏢操縱”的相互作用中，寄生蟲迫使被感染的昆蟲保護(hù)它的幼崽。一種這樣的寄生蟲是黃蜂，它通過刺痛將卵子注入毛蟲中。在活毛蟲里面，卵孵化成幼蟲，以毛蟲的血液為食。最終，在形成繭以完成成蟲成蟲之前，多達(dá)80只幼蟲從毛蟲身體中出現(xiàn)。

然而，黃蜂幼蟲很容易受到繭中掠食者的攻擊。為了嚇跑潛在的捕食者，一只或兩只幼蟲留在毛蟲中并通過一種未知的機(jī)制控制它的行為，這樣它就會(huì)對(duì)捕食者產(chǎn)生積極作用，從而保護(hù)繭。

這些例子闡明了寄生蟲與宿主之間非常古老且高度特異的關(guān)系。但這些寄生蟲究竟是如何影響宿主的行為的呢?

神經(jīng)寄生蟲學(xué)仍然是一個(gè)年輕的領(lǐng)域，在大多數(shù)情況下，研究人員還沒有完全理解所涉及的機(jī)制。然而，許多這樣的寄生蟲通過釋放作用于宿主神經(jīng)回路的化合物而產(chǎn)生其作用。在實(shí)驗(yàn)室中識(shí)別和使用這些化合物可以幫助科學(xué)家弄清楚神經(jīng)回路如何控制行為。

“由于神經(jīng)毒素是一種動(dòng)物進(jìn)化策略的結(jié)果，它們通常非常有效和具體，”Libersat說。

“化學(xué)工程師可以在實(shí)驗(yàn)室中產(chǎn)生數(shù)百種潛在的神經(jīng)毒素，但這些神經(jīng)毒素是隨機(jī)的，通常是無用的，而任何天然神經(jīng)毒素都已經(jīng)通過了數(shù)百萬年的共同進(jìn)化的終極篩選試驗(yàn)。”

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