一只小虫子是如何决定何时咬人的?

一项新的研究来自美国索尔克研究所的研究人员研究了这一过程小线虫只有302个神经元进行复杂的决策。

研究人员集中研究了两种线虫:秀丽隐杆线虫它是生物实验中很受欢迎的模式生物，以及它鲜为人知的亲戚Pristionchus面．

在生态方面,秀丽隐杆线虫既是竞争者又是猎物p .面．这两个物种主要以细菌为食，但是p .面也会攻击和进食吗秀丽隐杆线虫有时候，尤其是当后者处于幼小的幼虫阶段时。p .面也会咬大人秀丽隐杆线虫但不太可能成功杀死并吃掉成虫。

线虫的行为可能比以前想象的更复杂

研究人员发现的是，这些事件并不代表狩猎失败，而是p .面一些成年秀丽隐杆线虫实际上是一种独特战略的一部分，以保护它的领土和细菌猎物免受竞争对手的攻击。

“科学家们一直认为蠕虫很简单——当p .面索尔克研究所的博士后、第一作者凯瑟琳·夸奇说:“我们认为它们总是出于一种单一的捕食目的。”

“事实上,p .面是万能的，可以用同样的动作，咬秀丽隐杆线虫，以实现不同的长期目标。”

研究人员在几个不同的参数下研究了这两个物种的行为，比如是否秀丽隐杆线虫是幼虫还是成虫，是否有细菌食物来源，它们有多丰富，食物来源在哪里。

他们发现可能性p .面咬幼虫秀丽隐杆线虫当细菌丰度较低时为最高，随着细菌丰度的增加而降低。相比之下，咬成年人的可能性秀丽隐杆线虫无细菌时低，细菌丰度低时最高，随着细菌丰度的增加而降低。

研究人员认为，这说明了两种不同的叮咬策略用于不同的目的。p .面喜欢细菌的猎物，但会咬人秀丽隐杆线虫当细菌食物来源较少时，幼虫会更频繁地以它们为食。另一方面，咬大人秀丽隐杆线虫当它们共享的细菌食物来源竞争激烈时，它们最受欢迎，但对p .面如果没有细菌竞争。

最后，研究小组研究了可能与咬人行为调节有关的神经信号机制。他们发现治疗p .面用一种阻断多巴胺D2受体的药物增强了领地性的咬人，而阻断章鱼胺受体则使蠕虫从领地性的咬人转变为掠食性的咬人策略。

为什么要研究线虫的决策?

索尔克研究所分子神经生物学实验室的副教授、资深作者Sreekanth Chalasani说:“我们的研究表明，你可以使用像蠕虫这样的简单系统来研究复杂的东西，比如目标导向的决策。”

“我们还证明，行为可以告诉我们很多关于大脑如何工作的信息。”

“即使是像蠕虫这样简单的系统也有不同的策略，它们可以在这些策略之间进行选择，决定在特定情况下哪种策略对它们来说是有效的。这为理解这些决策是如何在更复杂的系统(如人类)中做出的提供了一个框架。”

进一步研究这些微小蠕虫的决策能力也可以提高我们在小型人工神经网络中编码复杂决策能力的能力。