Geheugen vlieg 'gehackt'

Onderzoekers hebben fruitvliegen geleerd een geur te mijden alsof ze daar slechte ervaringen mee hadden, door de hersencellen van de diertjes te manipuleren. Ze hebben dus in feite ‘valse herinneringen’ bij de dieren opgewekt. Het onderzoek verscheen donderdag in het wetenschappelijke tijdschrift Cell.

Bij de meeste insecten is het leren over aantrekkelijke en afstotelijke geuren de belangrijkste reden dat ze een geheugen hebben. Ze kunnen getraind worden om geuren te mijden, net als honden. Geef vliegen elektrische schokken als ze iets ruiken en ze krijgen er een negatieve associatie mee. Die geurherinneringen van insecten vormen een handzaam model voor het geheugen in algemene zin. Daarom is het belangrijk dat het nu voor het eerst mogelijk is om de vorming van die insectenherinneringen na te bootsen.

Het geheugen zit bij insecten in de mushroom bodies, twee paddestoelvormige structuren op steeltjes aan het brein. De studie leerde het Brits-Amerikaanse onderzoeksteam welke hersencellen precies verantwoordelijk zijn voor het aanmaken van een herinnering. Ze wezen een groepje van twaalf neuronen aan die de pijn van de schok associëren met de geur.

Toen zij die hersencellen stimuleerden op het moment dat de fruitvliegen een bepaalde geur roken, kregen de dieren een hekel aan die geur. Er werd getest met twee chemicaliën, maar het moet mogelijk zijn om insecten op deze manier een afkeer van allerlei geuren aan te leren.

Voor het ‘stimuleren’ van de hersencellen moeten vliegen zó genetisch gemanipuleerd worden dat juist de betrokken hersencellen gevoelig worden voor laserlicht. De onderzoekers ontwikkelden daarvoor een methode. Dat kon alleen doordat al veel bekend is over de signaalstoffen die de geurherinneringen van fruitvliegen mogelijk maken.