Egy új vizsgálat szerint a zebrahalnál is megfigyelhető az érzelmek átragadása egyik egyedről a másikra. Ez az empátia alapjául szolgál, a jelenség hátterében pedig egy ősi idegrendszeri hálózat áll.

Az érzelmek a viselkedés fontos mozgatórugói, alapvetően befolyásolják a cselekvéseket. A modern idegtudomány ezek alapján úgy definiálja az érzelmeket, mint fiziológiai és mentális állapotok, amik megváltoztatják bizonyos döntések kimeneteinek valószínűségét. Egy dühös ember például nagyobb eséllyel vágja pofon az őt felbosszantó másikat, mint amekkorával megöleli. A félelem ezzel szemben gyakran ellehetetleníti a cselekvést: a dermedési reakció általános kísérője számos állatfajnál, ennek során az egyed mozdulatlanná dermed.

Az érzelmek azonban nem csak az egyén viselkedését határozzák meg, hanem a fajtársakra is komoly hatással lehetnek. A fejlett társas képességekkel megáldott állatoknál és az embernél is központi fontosságú az empátia képessége, vagyis, hogy képesek legyenek fajtársaik érzelmi állapotának azonosítására és akár átélésére. Ennek számtalan előnye van. A harag példájánál maradva könnyebb elkerülni egy verést, ha egy állat meg tudja állapítani, hogy fajtársa éppen mérges. A félelem megnyilvánulásait is gyakran előnyös felismerni, sőt követni a menekülő társakat, eltávolodni a veszélytől.

Ragadós érzelmek és empátia

Az érzelmek átadása fajtársak között tulajdonképpen az empátia alapja. Az empátiát magasabb rendű képességnek tartják, így nem meglepő módon olyan állatoknál mutatták ki először, mint a főemlősök, az elefántok és a delfinek. Az utóbbi néhány évben azonban több tanulmány is született, melyek szerint a rágcsálók, madarak, sőt a halak is képesek empátiára.

Egy vizsgálat szerint például a bölcsőszájú halak egy faja rendre olyan opciókat választ egy döntési helyzetben, ami egy fajtársat juttat táplálékhoz. A bölcsőszájú halaknál megjelenik a páros kötődés, ami azt eredményezi, hogy az utódok gondozásában mindkét szülő részt vesz. Feltehető, hogy ez áll a hátterében az érzelmi állapotok felismerésének is, amit alátámaszt, hogy azoknál a fajoknál figyelhető meg a társas érzékenység, amelyeknél az anyán kívül más egyedek is részt vesznek az utódgondozásban.

Bizonyos fajoknál megjelent a hajlam, hogy gondoskodó viselkedéseket kivitelezzenek az utódaik javára. Ezek a viselkedések lehetnek nagymértékben rigidek, reflexesek, azonban az összetett viselkedésű állatoknál egyfajta viselkedéses céllá válhatott az utód közelségének fenntartása és az utód táplálása. Ez idővel azt eredményezhette, hogy ezek a viselkedések egyszerű reflexes cselekedetek helyett azon alapuljanak, hogy a gondoskodó idegrendszerében leképeződik az ellátott feltételezhető belső állapota. Így lassacskán kialakulhat a minden egyedre kiterjedő empátia, aminek előfeltétele, hogy a társak érzelmi állapotát felismerjék az egyedek.

Empátia és oxitocin

Az empátia neurobiológiai alapjait a páros kötődés kontextusában vizsgálták átütő sikerrel az idegtudósok. Ezek a vizsgálatok a préri földipockot használták alanyként. A préri földipocok az Amerikai Egyesült Államok középső részén él és szociálisan monogám, tehát az egyedek párokat alkotnak és kötelékük többnyire élethosszig tart. Különböző kísérleti eljárásokkal lehet kimutatni a párok ragaszkodását: például, ha egy pár ketrecébe új egyedet helyeznek, a pár továbbra is egymás társaságát keresi, mintsem az idegen pocokét.

A préri földipocoknak több közeli rokona is van, amelyek nem monogámok. A fajok idegrendszeri sajátosságainak összehasonlításával kiderült, hogy a préri földipocok agyának több pontján különbözik például az oxitocin és a vazopresszin receptorainak mennyisége. Az oxitocin számos eredmény szerint alapvető a páros kötődés kialakulásában, de a szülő-gyermek kapcsolat kialakulásához is nélkülözhetetlen. Feltehető, hogy ezeknek az ősibb szociális kapcsolatoknak a kialakulását lehetővé tévő mechanizmusok jutottak szerephez az empátia létrejöttében is.

Empátia a zebrahalban

A szakértők jelenleg az érzelmek átragadását tartják a legősibb proszociális jelenségnek, aminek alapjára a bonyolultabb társas viselkedések kialakulhattak. Éppen ezért feltételezhető volt, hogy a törzsfejlődés során korábban kialakult élőlények körében is megfigyelhető az érzelmek átragadása. Néhány évvel ezelőtt be is igazolódott ez a gyanú, hiszen a zebrahal (Danio reiro) esetében is megfigyelték, hogy a fajtársak rémülete pusztán a társak látványával is átragad a megfigyelő egyedre. A kísérletek során a kísérleti állat külön térrészben helyezkedett el, hogy ki lehessen zárni, esetleg kémiai jelzések útján alakul ki a félelmi reakció a megfigyelő egyedben. Az elkülönített térrészben lévő kísérleti állatok vizébe olyan vegyületet juttattak, amely vészreakciót vált ki a halakból (schreckstoff), amire a szomszédos medencében lévő állat megdermedt és a stresszhormon mennyisége is jelentősen megemelkedett szervezetében.

Egy nemzetközi kutatócsoport ezúttal azt vizsgálta, hogy milyen idegrendszeri alapokon nyugszik a zebrahalnál a félelem átragadása. Mivel ismeretes volt, hogy az oxitocinnak fontos szerepe van a társas viselkedésben, a kutatók úgy kezdték vizsgálódásaikat, hogy megfigyelték, hogyan ragad át a fajtársak félelme olyan zebrahalakra, amelyek génmanipuláció következtében nem bírtak normális oxitocinerg jelátvitellel. A kutatók azt is megfigyelték, hogy az oxitocin hiányában két olyan agyterület működése változik meg számottevően, amelyek más gerincesekben is főszerephez jutnak a társas viselkedésben (az agykamrák elülső csúcsait elválasztó membrán közelében lévő sejtcsoport és a és a csíkolt test -pontosabban az ezeknek megfelelő agyterületek a zebrahal agyában). Ez felveti annak lehetőségét, hogy az érzelmek átragadásáért felelős hálózat már a halaknál kialakult és ez alapozta meg a többi gerinces társas viselkedését is.

Mivel az érzelmek átragadása még nem feltétlenül jelenti, hogy empatizálni is képes egy állat, a kutatók érdekes elrendezéssel vizsgálták, hogy vajon pusztán a viselkedés tükrözéséről van-e szó a zebrahalnál. A kísérleti állatok két fajtársukról nézhettek meg videókat. Az egyik fajtárs intenzív félelmi reakciót mutatott, míg a másik nem. A kísérleti állat ezután szabadon választhatott, hogy melyik állathoz közeledik. Az esetek túlnyomó többségében jóval több időt töltöttek azzal a fajtárssal, amelyiket látták félni, amit a kutatók úgy értelmeztek, hogy vigasztalni próbálták feldúlt társukat. Az is kiderült, hogy az oxitocin-hiányos állatok ugyan figyelnek a félelmi reakciót mutató társukra, azonban nem vigasztalják azt, ha alkalmuk nyílik rá. Ezek szerint tehát a zebrahal valóban képes az empátiára, amiért az oxitocinerg neurotranszmisszió felelős.

Az eredmények szerint tehát a zebrahalak esetében is központi jelentősége van az oxitocin által vezényelt jelátviteli folyamatoknak a társak érzelmi állapotának felmérésében. A halak agyában olyan területek működése változik meg az oxitocin kiütése hatására, amelyek más gerincesekben szintén szerephez jutnak a társas viselkedésben. Mindez azt sugallja, hogy az empátiát létrehozó hálózat ősi, legalább 450 millió évvel ezelőtt megjelent a gerincesek evolúciója során. Ezt az állítást persze még további vizsgálatokkal kell a jövőben elbírálni.

Ez a cikkem az Élet és Tudomány Agyi aktualitások rovatában jelent meg.

Forrás

The spread of fear in an empathetic fish | Science

Evolutionarily conserved role of oxytocin in social fear contagion in zebrafish | Science