Các nhà khoa học từ viện nghiên cứu Riken đã từng phát hiện ra rằng thùy não sâu, một cấu trúc não quan trọng, chứa hai mạch thần kinh có vai trò then chốt trong việc quyết định chiến thắng hay thua của cá chiến.

Bây giờ, họ đã giải mã được cơ chế kích hoạt mạch thần kinh này, với việc tìm ra rằng, khi một con cá đang bị đánh bại, chất dẫn truyền thần kinh axitetylcolin (ACh) bật công tắc thần kinh tạo ra một sự tăng cường đặc biệt cho kẻ thua – hay là sự củng cố tín hiệu trên một đường dẫn đã có sẵn – ở thùy não sâu-nhân giữa. Quá trình này cũng liên quan đến một chất dẫn truyền thần kinh khác, glutamat, di chuyển từ bên trong ra bề mặt của màng tế bào sau của các tế bào thần kinh ở nhân giữa – điều này không xảy ra ở kẻ thắng.

Về cơ bản, sự kích hoạt phân tử này gây ra một chuỗi phản ứng thần kinh rất cụ thể, báo cho cá biết là đã đến lúc bỏ chạy, hay bơi đi. Đồ họa tóm tắt này cho thấy đường dẫn được kích hoạt trong não của con cá. Cá chiến cũng chia sẻ khoảng 70% gen với người, và 84% gen mà chúng ta biết liên quan đến các bệnh ở người. "Mạch thần kinh này từ thùy não sâu đến nhân giữa tồn tại ở tất cả các động vật có dây sống," nói Hitoshi Okamoto, người dẫn đầu nhóm nghiên cứu về phát hiện trước đó. "Vì vậy, tôi rất tin tưởng rằng nó đóng một vai trò tương tự ở các loài khác." Các nhà nghiên cứu đã đến với phát hiện này sau khi cho hai con cá đực cùng đấu trong một bể nước.

Sau khi có một con cá thống trị rõ rệt, cả hai con đều bị giết và não của chúng được nghiên cứu kỹ lưỡng. Vì vậy, dù có thể nói rằng không có con cá nào là người thắng cuối cùng, nhưng trong thế giới của thần kinh học, sự khác biệt là rất quan trọng.

Các nhà nghiên cứu tin rằng việc hiểu được ‘công tắc thua cuộc’ này có thể rất có ích trong việc phát triển các phương pháp điều trị mới cho các rối loạn tâm trạng như lo âu xã hội và rút lui. "Có rất nhiều nghiên cứu cho thấy thùy não sâu liên quan đến trầm cảm nặng, nhưng phần thùy não sâu kết nối với nhân giữa chưa được nghiên cứu nhiều," Okamoto nói. "Tôi chắc chắn rằng mạch thần kinh này có thể liên quan đến các tình trạng như rút lui xã hội."