Beynimiz Ele Geçirilebilir mi?

In The Last of Us, bir video oyunu dizisi ve yakın tarihli bir televizyon programı, mantar patojenleri, zombi benzeri bir veba için suçlanacak. İnsanlar bir kez enfekte olduktan sonra vücutları üzerindeki kontrollerini kaybederler ve şiddet yoluyla başkalarına bulaştırmaya çalışarak giderek daha saldırgan hale gelirler. Bu tanıdık bir mecaz: Aynı mantar, Ofiyokordiseps, filmde insanlığa eziyet ediyor Tüm Hediyeleri Olan Kız, filmde işi virüsler yaparken 28 Days Later ve roman Dünya Savaşı Z.

Ancak, ev sahibinin davranışını - onların iradesine karşı ve çoğu zaman zararlarına - manipüle edebilen bir patojen kavramı, tamamen kurgu işi değildir. Bu zombi benzeri durumlarda, patojen (ister bir virüs, ister bakteri veya mantar veya başka bir şey olsun) konakçısının davranışını değiştirmek için özel olarak hareket eder.

Bu patojenler hakkında makul miktarda bilgi sahibi olmamıza rağmen - gerçek olanlar da dahil Ofiyokordiseps Böcekleri farkında olmadan toplumsal çöküşün ajanlarına dönüştüren mantar - öğrenecek çok şey var.

Yani Cordyceps mantarı gerçek mi?

"Cordyceps", böcekleri enfekte eden bir grup mantar için ortak bir isim haline geldi. Bu gruplandırma türleri içerir Ofiyokordiseps tek taraflı, daha çok "zombi karınca mantarı" olarak bilinir. Karıncanın ölümünden sonra kafasından fışkıran mantar yapılarının filizlenmesiyle yayılır.

Bu üreme stratejisinin zorluğu, karıncaların sosyal böcekler olması ve bu nedenle koloniyi enfeksiyonlardan korumak için hareket etmeleridir. Bu davranışın bir parçası olarak, karıncalar tipik olarak ölü karıncaları yuvadan çıkarırlar. Yuvanın dışında tek başına ölü bir karınca mantarı yaymaz.

Bunu aşmak için mantar, enfekte bir karıncayı yuvayı terk etmeye, üzerine tırmanmaya ve ölürken yakındaki bitki örtüsünü ısırmaya teşvik eder - bu, zirve olarak bilinen bir uygulamadır. Karıncanın ölümünden bir veya iki gün sonra, parazitik mantar sporları karıncanın kafasından çıkar ve koloniyi patojenle yıkar.

Ofiyokordiseps-enfekte karıncalar, enfeksiyon üzerine bu tırmanma davranışını sergileyenler sadece değildir. Farklı böcek kategorilerinde yaygındır ve neden olabilir. virüslerdenilen tek hücreli parazitler trematodlarve bunlarla ilgisi olmayan çeşitli mantar türleri Ofiyokordiseps. Hatta var ortak bir isim: zirve hastalığı.

Bu enfeksiyonlar nasıl çalışır?

Kesin olarak bilmiyoruz. Son çalışmalar buldu mantarlardan gelen kimyasal sinyaller enfekte böceklerde. Bu sinyallerden bazıları - muhtemelen salgılanan proteinler - konağın davranış sistemlerini hedef alabilir ve zirveye çıkma ve yuvayı terk etme gibi davranışları kontrol edebilir.

Bilim adamları, patojenlerin, milyonlarca yıl önce evrimleşen, deri değiştirme ve uykuyu yöneten önceden var olan davranışlardan yararlanıyor olabileceğini varsayıyorlar. Bir böceğin yeni, daha büyük bir dış iskelet oluşturmak için koruyucu dış iskeletini döktüğü süreç olan deri değiştirme, bir savunmasızlık dönemidir, çünkü yeni dış iskeletin güvenlik sağlayacak kadar sertleşmesi bir veya iki gün sürer. Böcekler, bu süre zarfında yuvadan uzaklaşma ve zirveye çıkma gibi davranışlar geliştirmiştir. Uyku aynı zamanda savunmasız bir zamandır, bu nedenle bazı böcek türleri çimlere veya yapraklara tutunarak uyumayı öğrenmiştir.

Deri değiştirme ve uyku, böceğin sirkadiyen ritmi tarafından kontrol edilir ve birçok enfekte böcek türü bunu öngörülebilir zamanlarda yaptığı için zirveye çıkma da öyle görünüyor. İçinde Ofiyokordiseps-enfekte marangoz karıncalar, örneğin, zirve her zaman güneş öğle saatlerinde olur. Bu nedenle, bir böceğin sirkadiyen ritmiyle ilişkili biyolojik makine, keşfedilecek iyi bir yer gibi görünüyor.

Cordyceps insanlara bulaşabilir mi?

Hayır. Çok uzmanlaşmış olduklarından, bireysel türler Ofiyokordiseps mantarlar yalnızca sınırlı sayıda böcekleri enfekte eder ve insanları hiç enfekte etmez. (Aslında, Cordyceps takviyeleri bir ilaç olarak satılmaktadır. sağlıklı yiyecek, sözde sağlık yararları için bilimsel kanıt olmamasına rağmen.)

Bu, bu tür enfeksiyonlardan endişelenecek bir şeyimiz olmadığı anlamına mı geliyor?

Pek değil. Mantarlardan elde edilen halüsinojenik kimyasal psilosibin gibi bazı bileşiklerin davranışlarımızı değiştirebileceğini uzun zamandır biliyoruz. Psilocybe mantar ve ergot Klaviceps-kirlenmiş tahıl.

Diğer mantar enfeksiyonları fantazmagorik olmasa da ölümcül olabilir. Geçen yıl Dünya Sağlık Örgütü ilk kez yayınladı. mantar "öncelikli patojenler" listesi insanlar için, sağlık üzerindeki etkilerini ve tedaviye karşı artan direnci dikkate alarak. Mantar patojeni Candida aurisörneğin, enfekte olanların %60 kadarında ölümcül olabilen kan dolaşımı enfeksiyonlarına neden olabilir.

Mantar dışı enfeksiyonlar ne olacak?

Birden fazla patojen, memelilerde ve potansiyel olarak insanlarda davranışları değiştirebilir. Ünlü bir örnek, tek hücreli parazittir. Toxoplasma gondiikedilerde üreyen ve dünyadaki insan nüfusunun yaklaşık üçte birini enfekte eden.

Toksoplazmoz olarak bilinen neden olduğu enfeksiyon, tipik olarak insanlarda önemli değildir ve en fazla yalnızca hafif grip semptomları üretir. Ancak bağışıklığı baskılanmış insanlar için yıkıcı olabilir ve gelişmekte olan bir fetüste ciddi sorunlara neden olabilir. Bu nedenle hamilelerin kedi kumu ile temastan kaçınması gerekmektedir.

Facebok sayfasını beğenin : Ofiyokordiseps, Toksoplazma ana bilgisayar davranışını da manipüle edebilir. Birden fazla kemirgen çalışmasında, bunlardan biri dahil geçen sene, araştırmacılar gösterdi ki Toksoplazma-Enfekte kemirgenler artık kedi idrarının kokusundan korkmazlar. Bunun yerine, fiziksel olarak ondan etkilenirler. Parazit, kemirgen ev sahibini parazitin son konağı olan bir kedi tarafından yenen bir davranışa neden oluyor gibi görünüyor.

Son 70 yıldır, araştırmacılar alkolün davranışsal etkilerini araştırdılar. Toksoplazma insanlarda enfeksiyon. Birden fazla çalışma, onu duygudurum bozuklukları ve zihinsel sağlık sorunları ile ilişkilendirmiştir. şizofreni. Parazit ayrıca daha ince davranışsal değişikliklere neden olabilir, örneğin riskli davranışları teşvik etmek ve belki de etkileyen siyasi inançlar.

Yine, parazitin bunu nasıl yaptığını bilmiyoruz. Araştırmacılar, hücrelerimiz tarafından üretilen kimyasalları kurnazca ayarlayarak davranış değişikliğine neden olabileceğinden şüpheleniyorlar. Çalışmalar ayrıca, parazitle kronik enfeksiyonun, ödül ve motivasyonla ilişkili nörotransmiterlerin (nöronlar arasında sinyal taşıyan kimyasallar) miktarını etkileyebileceğini öne sürüyor. dopamin. Parazit, konak nörokimyasallarını manipüle ederek eylemlerimizi değiştirebilir.

Bir insanın davranışını iradesine karşı potansiyel olarak başka ne değiştirebilir?

Kuduz, enfekte tükürük yoluyla, genellikle ısırma yoluyla bulaşan bir memeli virüsüdür. Birleşik Devletlerde, yarasalar önde gelen nedendir Rakunlar, kokarcalar ve tilkiler de kuduz enfeksiyonlarının yayılmasını sağlar. ABD dışında, kuduz köpekler insanlarda enfeksiyona neden olan başlıca nedendir ve bu da yaklaşık 60,000 ölüm küresel olarak yılda. Enfeksiyonlar, konakçıyı agresif hale getirir ve başkalarını ısırmaya daha yatkın hale getirir; bu, virüsün bulaşmasını teşvik eden potansiyel olarak manipüle edici bir davranıştır.

Kuduz enfeksiyonlarının tanımları yüzlerce yıl öncesine dayanmaktadır, ancak hala kullandığı moleküler yolları öğreniyoruz. Virüs nörotropiktir, yani sinir sistemine saldırır, ancak bunun spesifik semptomlara nasıl yol açtığı hala net değil. Araştırmalar, virüsün yüzeyinde konakçı hücrelere bağlanan büyük bir molekül olan kuduz glikoproteininin konakçı proteinlerle etkileşim kas kasılmaları üretmeye yardımcı olur. Kuduz glikoproteini reseptöre bağlanır ve onu işgal ederse, nöronların diğer hücrelerle iletişim kurma şeklini bozabilir. Bu reseptörün kuduz glikoproteininin bir kısmı ile yapay olarak inhibe edilmesinin farelerde kuduza benzer davranışlar ürettiği bulundu.

Patojenlerin aktif olarak insan davranışını değiştirebileceğinden emin miyiz?

Enfeksiyonlar, bir konakçının davranışını çeşitli şekillerde değiştirebilir. Belki de patojen, ev sahibini üreme olasılığını artıracak şekilde davranmaya ikna ediyor, örneğin Ofiyokordiseps karıncalar için yapar. Veya belki de ev sahibinin davranış değişiklikleri hasta hissetmenin sadece bir yan etkisidir - tesadüfen bir şey. Klinik deneylerin ortaya çıkardığı etik kaygılar nedeniyle bu ilişkiyi insanlarda incelemek zordur. Bunun yerine, enfekte bireylerin davranışlarını tipik davranışlarla karşılaştıran epidemiyolojik araştırmalar kullanmalıyız. Veya insan davranışlarını her zaman doğru bir şekilde kopyalamayan hayvan çalışmalarına güveniyoruz.

Davranış değişikliklerinin nasıl meydana geldiğini test eden çalışmaların yokluğunda bile, bir miktar kontrol kaybının yaşanabileceği açıktır. Bu nedenle, zombi benzeri bir veba veya bir insanın eylemleri üzerinde tam kontrol sahibi olabilecek bir virüs görmemiz pek olası olmasa da, doğayı hafife almak akıllıca olmaz. Beyin kontrolü olsun ya da olmasın birçok patojenin insafına kalıyoruz.