¡Sorpresa! Toma de decisiones compleja encontrada en gusanos depredadores con solo 302 neuronas

A medida que los científicos continúan descubriendo más sobre el cerebro y cómo funciona, puede ser útil saber cuánta materia cerebral se requiere para realizar ciertas funciones, y para poder tomar decisiones complejas, resulta que solo se requieren 302 neuronas.

Eso se basa en un nuevo estudio que analiza el gusano depredador. pristionchus pacificus. Para picar a su presa o para defender su fuente de alimento, el gusano se basa en morder; esto dio a los investigadores la oportunidad de analizar su toma de decisiones.

En lugar de observar las neuronas reales y las conexiones celulares en busca de signos de toma de decisiones, el equipo observó el comportamiento de P. pacífico

en cambio, específicamente, cómo eligió usar sus capacidades de morder cuando se enfrentó a diferentes tipos de amenazas.

“Nuestro estudio muestra que puede usar un sistema simple como el gusano para estudiar algo complejo, como la toma de decisiones dirigida a objetivos”. dice el neurobiólogo Sreekanth Chalasani del Instituto Salk de Estudios Biológicos de California.

“También demostramos que el comportamiento puede decirnos mucho sobre cómo funciona el cerebro”.

En experimentos, Chalasani y sus colegas observaron P. pacífico

tomando dos estrategias diferentes, morder para devorar y morder para disuadir, con el Caenorhabditis elegans gusano, tanto su presa como su competidor.

con larva C. elegans que son fáciles de dominar, P. pacífico eligió morder para matar. con los adultos, P. pacífico los gusanos tendían a morder a la fuerza C. elegans lejos de las fuentes de alimento. Eso es evidencia de un cambio de estrategia y una elección deliberada.

Al observar donde P. pacífico gusanos ponían sus huevos y cómo cambiaba su comportamiento cuando había cerca una fuente de alimento bacteriano, los científicos determinaron que las picaduras en adultos C. elegans fueron destinado a para ahuyentarlos; en otras palabras, no fueron simplemente intentos fallidos de matar a estos competidores.

Si bien estamos acostumbrados a la toma de decisiones de este tipo por parte de los vertebrados, anteriormente no estaba claro que los gusanos tuvieran la capacidad intelectual para sopesar proverbialmente los pros, los contras y las consecuencias de acciones particulares de esta manera.

“Los científicos siempre han asumido que los gusanos eran simples, cuando P. pacífico mordeduras, pensamos que siempre tenían un único propósito depredador”, dice la neurocientífica Kathleen Quach del Instituto Salk de Estudios Biológicos.

“Realmente, P. pacífico es versátil y puede usar la misma acción, morder C. elegans, para lograr diferentes objetivos a largo plazo. Me sorprendió encontrar que P. pacífico podría aprovechar lo que parecía una depredación fallida en una territorialidad exitosa y dirigida a objetivos”.

Tener 302 neuronas a su disposición no es mucho, en realidad: los seres humanos tienen alrededor de 86 mil millones de ellas. Pero parece que los fundamentos de la toma de decisiones son bastante simples de codificar, biológicamente hablando.

Uno de los campos en los que esta nueva investigación podría ayudar es en el desarrollo de la inteligencia artificial: descubrir cómo enseñar software de computadora para tomar decisiones independientes con la menor cantidad de programación y redes neuronales posible.

Está previsto que investigaciones futuras analicen qué parte de esta toma de decisiones está integrada en el cerebro de P. pacífico, y cuánto es flexible. Nuevamente, eso tendrá implicaciones cuando se trata de comprender cómo tomamos nuestras propias decisiones.

“Incluso los sistemas simples como los gusanos tienen diferentes estrategias, y pueden elegir entre esas estrategias, decidiendo cuál funciona bien para ellos en una situación dada”. dice Chalasani.

“Eso proporciona un marco para comprender cómo se toman estas decisiones en sistemas más complejos, como los humanos”.

La investigación ha sido publicada en Biología actual.

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