Worm leert zoals mens

Wormen kunnen net als mensen verbanden leggen tussen prikkels uit hun omgeving en zo leren uit hun ervaringen. De cellen in hun brein communiceren daarbij via dezelfde zogenoemde signaalmoleculen als de cellen in onze hersenen, melden onderzoekers van de KU Leuven.

De wetenschappers bestudeerden de rondworm Caenorhabditis elegans. Hoewel die slechts over 302 zenuwcellen beschikt  - onze hersenen bestaan uit miljarden zenuwcellen - lijken de biochemische processen in zijn 'minibrein'  sterk op die in onze eigen hersenen.

De onderzoekers stelden vast dat de hersencellen van de worm met elkaar communiceren met behulp van een klein eiwit - een neuropeptide - dat verwant is met vasopressine en oxytocine, die bij mensen een rol spelen bij leerprocessen.  Schakelden de wetenschappers het gen verantwoordelijk voor de aanmaak van dat neuropeptide uit, dan konden de wormen minder goed leren. Maakten ze die ingreep ongedaan, dan herstelde ook het leervermogen.

Tijdens het experiment leerden de wormen, die van nature een hogere zoutconcentratie associëren met de beschikbaarheid van voedsel, dat er op plaatsen met een hogere zoutconcentratie geen voedsel te vinden was. De diertjes zochten die locaties vervolgens niet meer op.

Volgende de Leuvense onderzoekers doen hun bevindingen vermoeden dat leermechanismen die we vandaag aantreffen bij de mens minstens 700 miljoen jaar geleden al goed ontwikkeld waren bij dieren. 'Leren is zo oud als de dieren zelf', zegt Liliane Schoofs van de afdeling Dierenfysiologie en Neurobiologie aan de KU Leuven. 'Vanaf het moment dat dieren zich konden bewegen en dus keuzes moesten maken, was het een voordeel die keuzes op basis van ervaring te maken en niet at random.'

Door de moleculaire mechanismen tijdens leren te bestuderen bij C. elegans hopen de wetenschappers op termijn de oorzaken van leerstoornissen op moleculair niveau te ontrafelen. (ddc)