A gyógyszergyártók állatkísérleti gyakorlatát is átértékeli az ELTE egyedülálló patkánykutatása
Annak ellenére, hogy a vándorpatkány (Rattus norvegicus) fehér szőrű és piros szemű albínó alfaja – az emberivel 90 százalékban megegyező genetikai, szervrendszeri és sejttani tulajdonságaik okán – legalább egy évszázada a laboratóriumi kísérletek egyik leggyakoribb emlőse, az állatok egyéni és társas viselkedése mindeddig feltérképezetlen maradt.
A számos tudományágat és -területet érintő hiánypótlásra az ELTE Biológiai Fizika és Etológia Tanszékének munkatársainak közös kutatása vállalkozott. A Scientific Reports folyóiratban október elején jelent meg az eredményeiket részletesen ismertető tanulmány, amelynek legfőbb állítása, hogy a laborpatkányok „társas élete, szocializálódása és annak összefüggése a személyes tulajdonságaikkal, sokkal összetettebb annál, mintsem hogy azt valamilyen egyszerű mechanizmussal interpretálhatnánk” – olvasható az ELTE hétfői közleményében.
A Vicsek Tamás, a Fizikai Intézet professor emeritusa által elnyert ERC Advanced Grant keretében megkezdett munka eredetileg a patkánycsoportokon belül kialakuló hierarchikus erőviszonyokat kívánta feltérképezni. Ehhez szükség volt az egyedek folyamatos azonosításának lehetőségére, az állatok lakhelyének minél barátságosabb kialakítására, a nappali és éjszakai időszakok változtatására, és úgy általában, a teljes, mintegy 10 hónapon át tartó kísérlet automatikus vezérlésére, beleértve például a táplálék és a víz adagolását. Fontos eleme volt a kísérletsorozatnak, hogy az induláskor 7 egyedből álló négy csoport összetételét a kutatók időről-időre több változatban is átrendezték, megteremtve annak lehetőségét, hogy kiderüljön, vajon hatással van-e, és ha igen milyennel az egyed, illetve a csoport viselkedése a csoport aktuális összetétele, illetve annak változása. „Az éjszakai sötétben is látó, nagyfelbontású kamera a kísérletek végére sok terabyte információt szolgáltatott, amelynek kiértékelésére kifejezetten a színkóddal ellátott patkányok mozgását digitálisan követő algoritmust kellett kidolgozni” – olvasható a kutatási ismertetőben.
Az alábbi videóban az éjszaka aktív kolóniák egy hete látható alaposan felgyorsítva.
Az automatizált megfigyelések kiértékelése elsősorban a patkányok mozgásának elemzéséből állt. Az állatok mozgásából ugyanis következtetni lehet a köztük levő dominancia, illetve alárendeltségi viszonyokra, az egyedeket standard viselkedési teszteknek egyenként alávetve a kutatók képet kaphattak az olyan egyéni tulajdonságokról is, mint a kockázatvállalás vagy a határozatlanság.
A kísérlet indulásakor a kutatók olyan viselkedési struktúra kialakulását feltételezték, amely idővel jól meghatározott és a különböző csoportokban hasonló módon kialakuló hierarchikus erőviszonyoknak felelnek majd meg. Azzal a kézenfekvő hipotézissel éltek, hogy a patkányok individuális személyiségjegyei alapvetően meghatározzák a csoporton belüli viselkedésüket. Az adatok kiértékelése során azonban kiderült, hogy a valóság jóval bonyolultabb, mint képzelték.
„Egyes csoportokban kialakult hierarchia, számos «összetűzést« követően, más csoportokban békésebben éltek egymás mellett a patkányok. Ha egy hierarchikus csoport tagjait eresztették össze egy hierarchia nélkülivel, az eredmény hol egy hierarchikus, hol egy békés csoport lett” – olvasható a közleményben.
Ennél is váratlanabb, hogy a klasszikus – a gyógyszer vagy viselkedéskutatásokban rendszeresített – személyiség- és társas tesztekkel meghatározott „személyiségjegyek” és a valós csoportviselkedés között „kevés összefüggést lehetett kimutatni”. Nem véletlen, hogy az ELTE kutatócsoportja nyomatékosan arra hívja fel a laborpatkányokkal dolgozó kollégák figyelmét, hogy például az új fejlesztésű pszichotikumok hatását vizsgáló állatkísérletekből levont következtetésekkel ezentúl érdemes óvatosan bánni, mert ”a patkánycsoportok társas viselkedése paradoxonokat rejt”.
Kapcsolódó cikkek a Qubiten: