پزشکی و سلامت ,پزشکی و سلامت

آیا خوردن میوه به رشد مغز کمک می‌کند؟

چرا پستانداران دارای مغز‌های بزرگ هستند؟ برای بررسی این موضوع، محققان در جنگل‌های بارانی پاناما آزمایش‌هایی را انجام دادند و هوش شکار و جست‌وجوی پستانداران با مغز بزرگ‌تر را با پستانداران با مغز کوچک‌تر مقایسه کردند. پستاندارانی مانند انسان، مغز بزرگ‌تری نسبت به سایر پستانداران دارند. گروهی از محققان مؤسسۀ ماکس پلانک و مؤسسۀ تحقیقات گرمسیری اسمیتسونین، به تازگی این فرضیه را برای اولین بار مورد آزمایش قرار دادند و کشف کردند که تئوری رژیم غذایی میوه ممکن است بی‌اثر باشد.

محققان از تصویربرداری هواپیماهای بدون سرنشین، ردیابی جی‌پی‌اس و تحلیل‌های رفتاری در مقیاس دقیق برای آزمایش اینکه چگونه چهار گونه از پستانداران میوه‌خوار، یک پازل جست‌وجوی طبیعی را در جنگل‌های بارانی پاناما حل می‌کنند، استفاده کردند.

آنها به این نتیجه رسیدند که پستانداران با مغز بزرگ‌تر، معمای میوه‌یابی را کارآمدتر از پستانداران با مغز کوچک‌تر حل نمی‌کنند. این مطالعه که در مجلۀ Proceedings of the Royal Society B منتشر شد، این دیدگاه سنتی مبنی بر اینکه برای تصمیم‌گیری هوشمندانه هنگام یافتن غذا به یک مغز بزرگ نیاز است را تغییر می‌دهد.

بر اساس تئوری پیشرو در مورد چگونگی تکامل مغزهای بزرگ‌تر، میوه‌ها و هوش نخستی‌ها دست به دست هم دادند تا رشد مغز را تقویت کنند. حیوانات با مغز بزرگ‌تر می‌توانند از هوش خود برای یافتن میوه‌ها به‌طور مؤثرتری استفاده کنند که در جایگاه خود انرژی بیشتری برای سوخت مغز بزرگ‌تر فراهم می‌کند.با وجود این، میوه منبعی ارزشمند امّا متغیری است. میوه یک سری نیازهای شناختی را برای حیوانات ایجاد می‌کند که باید درختان مثمر را بیابند و زمان رسیدن آنها را به خاطر بسپارند. مطالعات با نشان دادن همبستگی میان اندازۀ مغز و مقدار میوه در رژیم غذایی، از نظریۀ رژیم غذایی تکامل مغز حمایت کرده است.

بن هیرش، نویسندۀ اول این مطالعه گفت: فرضیۀ میوه‌ها هرگز به صورت تجربی تأیید نشده بود.

آزمایش میوه‌خواران در پاناما

برای آزمایش فرضیۀ رژیم میوه، دانشمندان باید اندازه‌گیری کنند که یک حیوان به چه میزان میوه پیدا می‌کند. هیرش در این باره عنوان کرد: نخستی‌ها و بسیاری از پستانداران دیگر هر روز مسافت‌های طولانی را برای جست‌وجوی غذا طی می‌کنند و تکرار مشکلات ناوبری موجود در دنیای واقعی آنها در آزمایشگاه تقریباً غیرممکن است. محققان با بهره‌برداری از یک پدیدۀ طبیعی که در جنگل بارانی جزیرۀ Barro Colorado در پاناما رخ می‌دهد، این مشکل را دور زدند. هر سال به مدت سه ماه، پستانداران میوه‌خوار مجبور می‌شوند از یک گونۀ درختی به نام Dipteryx oleifera تغذیه کنند.

مگ کروفوت، نویسندۀ ارشد این مطالعه بیان کرد: با ردیابی حیواناتی که تقریباً به‌طور انحصاری از میوۀ دیپتریکس تغذیه می‌کنند، ما به‌طور همزمان همان معمای جست‌وجوی غذا را حل می‌کنیم. این یک ابزار قدرتمند برای مقایسۀ کارایی جست‌وجوی آنها به ما می‌دهد.

محققان با پرواز هواپیماهای بدون سرنشین، مکان تمام درختان دیپتریکس را در جزیرۀ بارو کلرادو ترسیم کردند. نقشۀ این درخت میوه، گسترۀ کامل پازل میوه‌ای را که حیوانات با آن روبه‌رو هستند،‌ نشان داد، امّا دانشمندان هنوز نیاز به بررسی داشتند که پستانداران با اندازه‌های مختلف مغز در چه حد به صورت کارآمد از این درختان بازدید می‌کنند. آنها چندین مورد از دو نخستی‌های مغز بزرگ (میمون‌های عنکبوتی و کاپوچین‌های صورت سفید) و دو خویشاوند راکون با مغز کوچک‌تر (کتانی با دماغ سفید و کینکاجو) را ردیابی کردند. حسگرهای جی‌پی‌اس، مسیرهایی را که حیوانات به درختان دیپتریکس طی می‌کردند، نشان می‌داد، در حالی که شتاب‌سنج‌ها تأیید می‌کردند که چه حیوانی در طول بازدید از درخت، فعال بوده و به احتمال زیاد تغذیه می‌کند.

سپس دانشمندان بازده مسیر را به عنوان مقدار روزانۀ زمان سپری شده بر روی درختان دیپتریکس، تقسیم بر مسافت طی شده، محاسبه کردند. براساس فرضیۀ رژیم میوه، کاپوچین‌ها و میمون‌های عنکبوتی با مغز بزرگ باید کارایی مسیر بیشتری نسبت به کواتیس و کینکاجوس از خود نشان دهند.

کروفوت اعلام کرد: ما هیچ مدرکی پیدا نکردیم که نشان دهد حیواناتی با مغز بزرگ‌تر تصمیمات هوشمندانه‌تری برای جست‌وجوی غذا می‌گرفتند. اگر مغزهای بزرگ‌تر، حیوانات را باهوش‌تر می‌کند، پس از این هوش برای هدایت مؤثرتر آنها به درختان میوه در این جنگل‌های بارانی استوایی استفاده نمی‌شود.

پس چرا اندازۀ مغز در برخی گونه‌ها افزایش یافته است؟ محققان می‌گویند که با رد فرضیۀ رژیم میوه، مطالعۀ آنها می‌تواند تمرکز را به ایده‌هایی فراتر از کارایی جست‌وجوی علوفه معطوف کند. هیرش در این باره گفت: مغزهای بزرگ‌تر ممکن است حافظۀ اپیزودیک بهتری را تقویت کنند و به آن گونه‌ها اجازه می‌دهد زمان بهتری برای بازدید از درختان داشته باشند تا میزان استفاده از میوه‌های رسیده را به حداکثر برسانند. همچنین محققان بر این باور هستند که مغزهای بزرگ‌تر ممکن است با استفاده از ابزار، فرهنگ یا پیچیدگی زندگی در یک گروه اجتماعی مرتبط باشد.

کروفوت تأکید کرد: مطالعۀ ما نمی‌تواند محرک‌های دقیق تکامل مغز را تعیین کند، امّا ما توانسته‌ایم از تکنیک‌های کم تهاجمی برای آزمایش تجربی یک فرضیۀ بزرگ در مورد تکامل، شناخت و رفتار حیوانات وحشی استفاده کنیم.