De nabijheid van paring verblindt de perceptie van bedreigingen

Romantische betrokkenheid kan sensorische perceptie beïnvloeden. Deze ‘liefdesblindheid’

Photo by Bruno Kelzer

weerspiegelt een gemeenschappelijk gedragsprincipe bij organismen: het nastreven van een begeerde beloning boven potentiële risico’s ¹ . In het geval van dierenbalseks kunnen dergelijke sensorische vooroordelen reproductief succes ondersteunen, maar kunnen ze individuen ook blootstellen aan gevaar, zoals predatie ^2 , 3 . Hoe neurale netwerken de afweging tussen risico en beloning in evenwicht brengen, is echter onbekend. Hier ontdekken we een door dopamine aangestuurd filtermechanisme in mannelijke Drosophila dat de perceptie van bedreigingen vermindert naarmate de balseks vordert. We laten zien dat tijdens de vroege balseksstadia, door bedreiging geactiveerde visuele neuronen centrale balseksknooppunten remmen via specifieke serotonerge neuronen. Deze serotonerge remming zet vliegen ertoe aan om de balts te beëindigen wanneer ze dreigend gevaar zien. Naarmate vliegen echter vorderen in het baltsproces, vermindert het dopaminerge filtersysteem visuele bedreigingsreacties, waardoor de balans verschuift van overleven naar paren.

Door neurale activiteit van mannetjes vast te leggen terwijl ze de paring naderen, tonen we aan dat de voortgang van het baltsen wordt geregistreerd als dopaminerge activiteitsniveaus die toenemen. Deze dopaminesignalering remt het visuele detectiepad voor bedreigingen via Dop2R-receptoren, waardoor mannelijke vliegen zich kunnen richten op baltsen wanneer ze dicht bij de copulatie zijn. Dopaminesignalering beïnvloedt dus de sensorische perceptie op basis van de waargenomen nabijheid van het doel, om prioriteiten te stellen tussen concurrerende gedragingen.

Een bijzonder belangrijke afweging is die tussen overleven en voortplanting. Het vermijden van bedreigingen kan een levensreddende beslissing zijn, maar overdreven voorzichtigheid kan resulteren in gemiste paringskansen. Recent onderzoek heeft onthuld hoe seksuele drift en het vermijden van bedreigingen onafhankelijk van elkaar in de hersenen worden gesignaleerd , maar het blijft onduidelijk hoe deze behoeften worden geprioriteerd wanneer ze met elkaar in conflict zijn. Hoe dieren verkering onderdrukken wanneer het beter is om weg te rennen, en hoe dit wordt teruggedraaid wanneer de beloningen van verkering opwegen tegen het risico van predatie (bijvoorbeeld als paring op handen is) is nog steeds onbekend.

Hoe dichter een mannelijke fruitvlieg bij een paring komt, hoe minder aandacht hij heeft voor gevaar. Dopamine speelt een hoofdrol in het verblinden van de zintuigen.

Wanneer je iets plezierigs doet, zoals eten, sporten of een doel bereiken, zorgt dopamine ervoor dat het ook echt als plezierig aanvoelt. De neurotransmitter vuurt dan door onze zenuwcellen en hersenen, en veroorzaakt een bevredigend gevoel dat ons motiveert om hetzelfde gedrag of doel terug op te zoeken. Soms is de drang zo groot dat we hindernissen of gevaren niet meer zien. Een bekend voorbeeld: een bergbeklimmer die de bergtop bijna kan aanraken, zal misschien de verslechterende weersomstandigheden negeren, en zichzelf zo in gevaar brengen.

Dopamine is een belangrijke speler in motivatie, behoefte en beloning. Naast deze functies wordt gedacht dat dopamine de waarde van sensorische input en interne/gedragsmatige toestanden doorgeeft aan besluitvormingscentra, waardoor gedrag wordt aangepast.Toch blijft de manier waarop dopamine de sensorische valentie dynamisch moduleert en besluitvorming beïnvloedt tijdens conflicten slecht begrepen. Deze taak zou kunnen worden bemiddeld via sensorische filtersystemen , die overbodige input blokkeren en relevante informatie benadrukken om passend gedrag te vergemakkelijken. Dergelijke filtersystemen zouden dus kunnen dienen als een middel om concurrerende sensorische input uit te schakelen wanneer dieren dicht bij het bereiken van een cruciaal doel zijn. Hier beschrijven we een toestandsafhankelijk filtersysteem dat wordt aangestuurd door dopamine, waarmee Drosophila -mannetjes externe bedreigingen kunnen filteren en zich kunnen concentreren op verkering wanneer ze dicht bij de paring zijn.

Wetenschappers van de University of Birmingham, Verenigd Koninkrijk, bestudeerden bij fruitvliegen wat er op zo’n moment in de hersenen gebeurt. Ze plaatsten een mannetje bij een vrouwtje, en hielden vervolgens de hersenactiviteit van de fruitvliegen nauwlettend in de gaten. Ze gebruikten daarvoor zogenaamde twee-foton-excitatiemicroscopie, een beeldvormingstechniek voor levend weefsel tot ongeveer een millimeter dikte.

Van zodra een mannetje aan zijn versiertoer begon, bootsten de onderzoekers met behulp van licht en schaduw een aanval van een roofdier na. Tijdens het begin van hun balts hadden de mannetjes nog oog voor het gevaar. Er werden visuele neuronen in de hersenen geactiveerd, en die blokkeerden andere neuronen die het mannetje net aanmoedigen om te gaan paren. De mannetjes onderbraken hun balts om aan de bedreiging te ontsnappen.

Naarmate hun balts vorderde, blokkeerde de toename van dopamine steeds harder belangrijke sensorische paden in de hersenen. Het mannetje verliest daardoor zijn aandacht voor gevaren, en na verloop van tijd reageert hij zelfs helemaal niet meer op de gesimuleerde aanval. Verstand op nul, blik op het einddoel dus.

Bronnen

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07890-3

https://www.eoswetenschap.eu/psyche-brein/verblind-door-seks