Новое исследование, опубликованное в журнале Science, показало, что вороны демонстрируют замечательную способность к принятию решений, способные выбирать между двумя визуальными вариантами в среднем за 235 миллисекунд. Этот период меньше четверти секунды, что составляет примерно половину времени реакции, наблюдаемого у людей и других приматов в аналогичных ситуациях, при этом сохраняя высокий уровень точности.
Исследование, опубликованное 22 октября, указывает на значительное сходство в том, как мозги птиц и приматов управляют процессом принятия решений. Чтобы изучить лежащие в основе механизмы мозга, ученые из Тубинского университета в Германии оценили производительность двух черных грачей, принадлежащих к виду Corvus corone, в специфическом визуальном тесте.
Эксперимент включал отображение роя белых точек на сенсорном экране на темном фоне. Эти точки двигались в разных направлениях — некоторые вправо, другие влево, а третьи хаотично. Животному предлагалось определить, какая сторона концентрирует наибольшее количество точек, клюнув маркеры, расположенные слева и справа от электронного устройства.
Сложность задачи варьировалась в зависимости от концентрации точек на одной стороне. Когда большинство точек группировалось в одном углу, вороны достигали почти 100% точности. Даже когда лишь небольшая часть двигалась вместе, они попадали в цель в половине случаев, превосходя ожидаемый результат случайности.
На протяжении различных раундов тестирования вороны демонстрировали ловкость во времени реакции, не жертвуя точностью. Хотя работа напрямую не анализировала другие виды, сравнение с предыдущими исследованиями, проведенными на людях и обезьянах, показало, что вороны принимают решения в два раза быстрее.
Чтобы понять внутреннее функционирование этого процесса, ученые отслеживали активность 248 нейронов, расположенных в области нидопаллиума каудолатерале — области мозга птиц, аналогичной префронтальной коре млекопитающих, которая имеет решающее значение для высших когнитивных функций и принятия решений.
У птиц визуальный стимул занимает около 70 миллисекунд для активации мозговых нейронов. После этой первоначальной активации сигналы начинают испускаться в нескольких направлениях. Интенсивность этой активности постепенно возрастает, достигая пика примерно через дополнительные 170 миллисекунд, в момент, когда ворона делает свой выбор, например, клюет одну из сторон экрана.
Эта функция области имеет важное сходство с префронтальной корой. Исследователи предполагают, что сложный тип обработки, связанный с неокортексом млекопитающих — самой поздней частью эволюции мозга, — может происходить без необходимости этой конкретной структуры.
По словам ученых, эволюционное давление было достаточным, чтобы птицы выработали этот ускоренный способ мышления. Андреас Нидер, соавтор исследования, заявил LiveScience, что «полет предъявляет огромные требования к зрительной обработке и сенсомоторной координации». Он добавил, что птицам необходимо ориентироваться в трех измерениях, уклоняться от препятствий и быстро реагировать на движущиеся объекты, а поиск пищи и охота также могут требовать быстрых и точных решений, что могло способствовать быстрой обработке информации.
Однако полученные результаты считаются предварительными. Выборка исследования мала, поскольку были протестированы только две птицы, и исследователи еще не выяснили точную причину, по которой вороны могут принимать решения намного быстрее по сравнению с приматами. Для ответа на этот вопрос потребуются новые исследования.



