Átvehető az agyunk?

In The Last of Us, egy videojáték-sorozat és egy közelmúltbeli televíziós műsor, a gombás kórokozók okolhatók egy zombiszerű pestisért. Miután megfertőződött, az emberek elveszítik az uralmat testük felett, és egyre agresszívebbekké válnak, és erőszakkal próbálnak megfertőzni másokat. Ez egy ismerős trópus: ugyanaz a gomba, ophiocordyceps, kínozza az emberiséget a filmben A lány minden ajándékkal, míg a vírusok végzik a munkát a filmben 28 nappal később és a regény Világ War Z.

De egy olyan kórokozó koncepciója, amely képes manipulálni gazdája viselkedését – akaratuk ellenére és gyakran kárára – nem pusztán kitalált mű. Ezekben a zombiszerű esetekben a kórokozó (legyen szó vírusról, baktériumról vagy gombáról, vagy valami másról) kifejezetten a gazdája viselkedésének megváltoztatására hat.

Miközben elég sokat tudunk ezekről a kórokozókról – beleértve a nagyon is valóságosakat ophiocordyceps gomba, amely a rovarokat a társadalmi összeomlás akaratlan ágenseivé változtatja – van még mit tanulni.

Tehát a Cordyceps gomba valódi?

A „Cordyceps” a rovarokat megfertőző gombák egy csoportjának általános elnevezése lett. Ez a csoportosítás magában foglalja a fajokat ophiocordyceps unilateralis, ismertebb nevén a „zombihangya gomba”. A hangya halála után kitörő gombaszerkezetek sarjadásával terjed.

Ennek a szaporodási stratégiának az a kihívása, hogy a hangyák társas rovarok, így védik a kolóniát a fertőzésektől. Ennek a viselkedésnek a részeként a hangyák általában eltávolítják az elhullott hangyákat a fészekből. Egy magányos elhullott hangya a fészken kívül nem terjeszti a gombát.

Ennek elkerülése érdekében a gomba arra készteti a fertőzött hangyát, hogy elhagyja a fészket, felmásszon felette, és haldoklás közben beleharapjon a közeli növényzetbe – ezt a gyakorlatot csúcsra emelkedésnek nevezik. Egy-két nappal a hangya halála után a parazita gombaspórák kitörnek a hangya fejéből, hogy elárasztsák a telepet a kórokozóval.

ophiocordyceps- Nem a fertőzött hangyák az egyetlenek, akik fertőzéskor ezt a mászó viselkedést mutatják. Széles körben elterjedt a rovarok különböző kategóriái között, és okozhatja vírusok, egysejtű paraziták úgynevezett trematodes, és különféle gombafajok, amelyek nem rokonok ophiocordyceps. Még az is van közönséges név: csúcsbetegség.

Hogyan működnek ezek a fertőzések?

nem tudjuk biztosan. A legújabb tanulmányok megállapították kémiai jelek a gombáktól fertőzött rovarokban. Ezen jelek némelyike ​​– valószínűleg szekretált fehérjék – a gazdaszervezet viselkedési rendszereit célozhatják meg, és olyan viselkedést irányíthatnak, mint a csúcsra jutás és a fészek elhagyása.

A tudósok azt feltételezik, hogy a kórokozók kihasználhatják a már meglévő, a vedlést és az alvást irányító magatartást, amely évmilliókkal ezelőtt alakult ki. A vedlés – az a folyamat, amelynek során egy rovar ledobja védő külső vázát, hogy egy újat, nagyobbat növeszthessen – a sebezhetőség időszaka, mivel egy-két napba telik, mire az új külső váz eléggé megkeményedik ahhoz, hogy biztonságot nyújtson. A rovarok erre az időre olyan viselkedésmódot alakítottak ki, amely magában foglalhatja a fészekből való elkóborlást és a csúcsra jutást. Az alvás is sérülékeny időszak, ezért egyes rovarfajok megtanultak aludni, miközben megragadják a füvet vagy a leveleket.

A vedlést és az alvást a rovar cirkadián ritmusa szabályozza, és úgy tűnik, hogy a csúcsra jutás is az, mivel sok fertőzött rovarfaj megjósolható időpontokban teszi ezt. Ban ben ophiocordyceps-fertőzött asztalos hangyák, például a csúcsra mindig szoláris dél körül történik. A rovarok cirkadián ritmusához kapcsolódó biológiai gépezet ezért jó helynek tűnik a felfedezésre.

Megfertőzheti a Cordyceps az embert?

Nem. Mert annyira speciális, egyedi fajai ophiocordyceps a gombák csak a rovarok korlátozott körét fertőzik meg, embert egyáltalán nem. (Valójában a Cordyceps-kiegészítőket a egészséges ételannak ellenére, hogy nem állnak rendelkezésre tudományos bizonyítékok feltételezett egészségügyi előnyeikről.)

Ez azt jelenti, hogy nincs miért aggódnunk az ilyen típusú fertőzések miatt?

Nem egészen. Régóta tudjuk, hogy bizonyos gombákból származó vegyületek megváltoztathatják viselkedésünket, például a hallucinogén vegyi anyag, a pszilocibin. pszilocybe gomba és anyarozs belőle Claviceps- szennyezett gabona.

Más gombás fertőzések halálosak lehetnek, ha nem fantazmagorikusak. Az Egészségügyi Világszervezet tavaly publikálta először a gombás „elsőbbségi kórokozók” listája az emberek számára, figyelembe véve azok egészségügyi hatásait és a kezeléssel szembeni ellenállás fokozódását. A gombás kórokozó Candida aurispéldául olyan véráram-fertőzést okozhat, amely a fertőzöttek 60%-ánál akár halálos is lehet.

Mi a helyzet a nem gombás fertőzésekkel?

Számos kórokozó megváltoztathatja az emlősök – és potenciálisan az emberek – viselkedését. Az egyik híres példa az egysejtű parazita Toxoplasma gondii, amely macskákban szaporodik és a világ emberi populációjának körülbelül egyharmadát fertőzi meg.

Az általa okozott fertőzés, az úgynevezett toxoplazmózis, általában nem jelent nagy problémát az emberekben, legfeljebb csak enyhe influenza tüneteket okoz. De az immunhiányos emberek számára ez pusztító lehet, és súlyos problémákat okozhat a fejlődő magzatban. Ezért a terheseknek kerülniük kell a macskaalommal való érintkezést.

Mint ophiocordyceps, Toxoplasma manipulálhatja a házigazda viselkedését is. Több rágcsálón végzett vizsgálatban, beleértve az egyiket is tavaly, a kutatók kimutatták Toxoplasma-A fertőzött rágcsálók már nem félnek a macskavizelet illatától. Ehelyett fizikailag vonzódnak hozzá. Úgy tűnik, hogy a parazita olyan viselkedést vált ki, amelynek következtében a rágcsáló gazdáját egy macska – a parazita végső gazdája – felfalja.

Az elmúlt 70 évben a kutatók vizsgálták a viselkedésre gyakorolt ​​hatásait Toxoplasma fertőzés emberekben. Számos tanulmány összefüggésbe hozta a hangulati rendellenességekkel és a mentális egészségügyi problémákkal, beleértve skizofrénia. A parazita finomabb viselkedési változásokat is előidézhet, mint pl kockázatos magatartások elősegítése és talán még befolyásolni is politikai álláspont.

Ismétlem, nem tudjuk, hogyan csinálja ezt a parazita. A kutatók azt gyanítják, hogy finoman módosítja a sejtjeink által termelt vegyi anyagokat, ami viselkedésváltozáshoz vezethet. A tanulmányok azt is sugallják, hogy a parazitával való krónikus fertőzés befolyásolhatja a jutalommal és motivációval összefüggő neurotranszmitterek – a neuronok között jeleket továbbító vegyi anyagok – mennyiségét, beleértve dopamin. A gazdaszervezet neurokémiai anyagainak manipulálásával a parazita megváltoztathatja cselekedeteinket.

Mi más változtathatja meg az ember viselkedését akarata ellenére?

A veszettség egy emlős vírus, amely fertőzött nyállal terjed, általában harapással. Az Egyesült Államokban, a denevérek a vezető ok a veszettségfertőzésekről, bár a mosómedve, a róka és a róka is terjeszti a vírust. Az Egyesült Államokon kívül a veszett kutyák a vezető fertőzések okozói az emberekben, ami kb 60,000 haláleset évente világszerte. A fertőzések agresszívvé teszik a gazdaszervezetet, és hajlamosabbak mások megharapására – ez egy potenciálisan manipuláló viselkedés, amely elősegíti a vírus átvitelét.

A veszettségfertőzések leírása több száz éves múltra tekint vissza, de még mindig tanulunk az általa használt molekuláris útvonalakról. A vírus neurotróp, vagyis az idegrendszert támadja meg, de még mindig nem világos, hogy ez hogyan vezet konkrét tünetekhez. A kutatások azt sugallják, hogy a veszettség glikoproteinje – egy nagy molekula a vírus felszínén, amely a gazdasejtekhez kötődik – kölcsönhatásba lépnek a gazdafehérjékkel amelyek elősegítik az izomösszehúzódásokat. Ha a veszettség glikoproteinje kötődik a receptorhoz, és elfoglalja azt, az megzavarhatja a neuronok más sejtekkel való kommunikációját. E receptornak a veszettség glikoproteinjének egy részével történő mesterséges gátlása veszettségszerű viselkedést vált ki egerekben.

Biztosan tudjuk, hogy a kórokozók aktívan megváltoztathatják az emberi viselkedést?

A fertőzések számos lehetséges módon megváltoztathatják a gazdaszervezet viselkedését. Lehet, hogy a kórokozó ráveszi a gazdaszervezetet, hogy oly módon cselekedjen, ami növeli a szaporodás valószínűségét, mint pl. ophiocordyceps hangyáknak tesz. Vagy talán a házigazda viselkedésbeli változásai csak a rosszullét mellékhatásai – valami véletlen egybeesés. A klinikai vizsgálatok által felvetett etikai aggályok miatt nehéz ezt a kapcsolatot embereken tanulmányozni. Ehelyett epidemiológiai tanulmányokat kell használnunk, amelyek összehasonlítják a fertőzött egyének viselkedését a tipikus viselkedéssel. Vagy állatkísérletekre hagyatkozunk, amelyek nem mindig replikálják pontosan az emberi viselkedést.

Még a viselkedésbeli változásokat vizsgáló tanulmányok hiányában is egyértelmű, hogy előfordulhat némi kontrollvesztés. Tehát bár nem valószínű, hogy egy zombiszerű pestist vagy egy vírust fogunk látni, amely teljes mértékben uralni tudja az ember cselekedeteit, nem bölcs dolog alábecsülni a természetet. Sok kórokozó kiszolgáltatottja maradunk, akár agykontroll, akár nem.