Khi một con chuột được huấn luyện để trở nên sợ một mùi nào đó, chó con của chúng cũng sẽ nhạy cảm hơn với mùi đó. Các nhà nghiên cứu nói rằng việc biết làm thế nào cha mẹ chuột có thể ảnh hưởng đến con cháu của họ là một bước để hiểu làm thế nào cha mẹ con người có thể truyền một số rối loạn tâm thần cho con cái của họ.
Chấn thương có thể khiến mọi người sợ hãi đến mức không thể xóa nhòa đến nỗi con cái họ bị ảnh hưởng. Lịch sử cung cấp các ví dụ về các thế hệ bị tổn thương bởi chiến tranh và đói khát, có con cái trải qua thay đổi sinh lý.
Bây giờ các nhà nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu linh trưởng quốc gia Yerkes, Đại học Emory đã tìm thấy một trường hợp động vật truyền thông tin cụ thể hơn về trải nghiệm đau thương cho con cái của họ. Thông tin đó không đến thông qua giao tiếp xã hội, mà thông qua sự kế thừa.
Tín dụng hình ảnh: Shutterstock / anyaivanova
Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng khi một con chuột học cách sợ một mùi nào đó, những con chó con của chúng sẽ nhạy cảm hơn với mùi đó, mặc dù những con chó con chưa bao giờ gặp phải nó. Kết quả được công bố trực tuyến vào Chủ nhật, ngày 1 tháng 12 trên tạp chí Khoa học thần kinh tự nhiên.
Hiểu biết về kinh nghiệm của cha mẹ ảnh hưởng đến con cháu của họ giúp chúng ta hiểu các rối loạn tâm thần có thể có cơ sở xuyên thế hệ và có thể thiết kế các chiến lược trị liệu, theo tác giả cao cấp Kerry Ressler, MD, Tiến sĩ, giáo sư tâm thần học và khoa học hành vi tại Trường Y Emory.
Ressler là một nhà điều tra được hỗ trợ bởi Viện Y khoa Howard Hughes tại Trung tâm Nghiên cứu Linh trưởng Quốc gia Yerkes, Đại học Emory. Tác giả đầu tiên của bài báo là đồng nghiệp sau tiến sĩ Brian Dias, TS.
Dias và Ressler đã huấn luyện những con chuột trở nên sợ mùi, bằng cách ghép tiếp xúc với mùi với một cú sốc điện nhẹ. Sau đó, họ đo được con vật giật mình đến mức nào khi phản ứng với tiếng ồn lớn ở đường cơ sở và kết hợp với việc trình bày mùi.
Đáng ngạc nhiên, họ phát hiện ra rằng con cái trưởng thành ngây thơ của những con chuột nhạy cảm cũng giật mình hơn khi phản ứng với mùi đặc biệt mà một phụ huynh đã học được để sợ hãi. Ngoài ra, họ có thể phát hiện ra một lượng nhỏ mùi đặc biệt đó. Nói chung, những đứa trẻ nhạy cảm với mùi không lo lắng hơn; Dias thấy rằng họ không sợ hãi hơn khi khám phá các khu vực bị phơi bày của một mê cung.
Dias và Ressler đã tận dụng nghiên cứu trước đây về sinh học phát hiện mùi. Các nhà khoa học biết rằng acetophenone hóa học kích hoạt một tập hợp các tế bào đặc biệt trong mũi và một gen thụ thể mùi đặc biệt của mùi hôi trong các tế bào đó.
Cả một con chuột cha đã bị nhạy cảm với mùi và những con chó con của nó có nhiều không gian hơn trong phần xử lý mùi trong não của chúng, được gọi là khứu giác, dành cho mùi mà chúng nhạy cảm (xem hình).
Dias nhận thấy rằng cả mẹ và cha đều có thể truyền cảm giác nhạy cảm với mùi, mặc dù các bà mẹ có thể làm điều đó với những chú chó con được nuôi dưỡng, cho thấy sự nhạy cảm không được truyền qua giao tiếp xã hội. Các bà mẹ tương lai được huấn luyện sốc mùi trước khi (và không trong khi) thụ thai và mang thai.
Sự di truyền diễn ra ngay cả khi những con chuột được thụ thai bằng phương pháp thụ tinh trong ống nghiệm và sự nhạy cảm thậm chí xuất hiện ở thế hệ thứ hai (cháu). Điều này chỉ ra rằng bằng cách nào đó, thông tin về trải nghiệm liên quan đến mùi đang được truyền qua tinh trùng hoặc trứng.
Dias phát hiện ra rằng DNA từ tinh trùng của chuột cha nhạy cảm với mùi bị thay đổi. Đây là một ví dụ về sự thay đổi biểu sinh của người Viking: được truyền không theo trình tự từng chữ cái của DNA, mà là trong bao bì hoặc sửa đổi hóa học.
Ở những con chuột được dạy sợ acetophenone, gen thụ thể gây mùi phản ứng với acetophenone có kiểu thay đổi methyl hóa: một biến đổi hóa học của DNA điều chỉnh hoạt động của gen. Tuy nhiên, nó không rõ liệu những thay đổi trong gen đó có đủ để tạo ra sự khác biệt về độ nhạy mùi của động vật hay không.
Trong khi trình tự gen mã hóa thụ thể phản ứng với mùi là không thay đổi, cách thức gen được điều chỉnh có thể bị ảnh hưởng, theo Ressler. Có một số bằng chứng cho thấy một số tác động tổng quát của chế độ ăn uống và thay đổi hormone, cũng như chấn thương, có thể được truyền qua biểu sinh. Sự khác biệt ở đây là quá trình học tập nhạy cảm với mùi đang ảnh hưởng đến hệ thần kinh - và rõ ràng, các tế bào sinh sản cũng vậy - theo cách cụ thể như vậy.
Những gì các nhà nghiên cứu don lồng biết chưa:
Những tác động này có thể đảo ngược - nếu cha mẹ nhạy cảm sau này học cách không sợ mùi, liệu các hiệu ứng có còn được nhìn thấy ở chó con không?
Nó chỉ xảy ra với mùi? Những con chuột có thể được huấn luyện để sợ một âm thanh cụ thể, ví dụ, truyền một sự nhạy cảm với âm thanh đó?
Có phải tất cả các tinh trùng hoặc tế bào trứng đều mang dấu ấn biểu sinh truyền đạt độ nhạy mùi?
Làm thế nào để thông tin về tiếp xúc với mùi đến tinh trùng hoặc trứng?
Tại đây, chúng tôi thực sự chỉ đang gãi trên bề mặt vào thời điểm này. Mục tiêu tiếp theo của chúng tôi là phải đệm các thế hệ con cháu khỏi những tác động này, Những can thiệp như vậy có thể tạo thành cốt lõi của một phương pháp điều trị để ngăn ngừa sự phát triển của các rối loạn tâm thần kinh với rễ trong chấn thương tổ tiên.
Qua đại học Emory