Значно краще за людей: дві ворони напрочуд добре впоралися з психологічним тестом

Представники родини воронових широко відомі своїми неймовірними здібностями. Попередні дослідження вже показали, що ворони, граки, галки та сойки мають видатні когнітивні здібності, які до цього вважалися притаманними лише приматам. Наприклад, новокаледонські ворони здатні створювати складні знаряддя праці та планувати свої дії на кілька кроків уперед; західні чагарникові сойки мають пам'ять, що нагадує епізодичну; а звичайні ворони настільки розумні, що схильні до своєрідної "параної", пише Science Alert.

У новому дослідженні двоє нейробіологів із Тюбінгенського університету вирішили перевірити, наскільки ефективні чорні ворони (Corvus corone). Результати здивували вчених: виявилося, що самці ворон не просто впоралися з класичним психологічним тестом, а й перевершили в цьому людей і мавп.

Автори дослідження Філіп Шмідбауер та Андреас Нідер прагнули не просто продемонструвати інтелект птахів, їх цікавило, як воронам вдається виконувати настільки складні інтелектуальні операції, маючи мозок, який за своєю будовою сильно відрізняється від нашого. Така висока гнучкість поведінки може здатися несподіваною, адже у птахів відсутня багатошарова кора головного мозку — вищий центр інтеграції у ссавців.

За словами вчених, замість шарів мозок птахів насправді базується на нейронних ланцюгах, що беруть початок в іншій частині структури переднього мозку. Зазначимо, що мозок птахів менший за людський, однак і їхні нейрони теж менші — простіше кажучи, сигналам доводиться долати меншу відстань, що забезпечує вищу обчислювальну потужність на одиницю об’єму. Завдяки такій архітектурі переднього мозку у воронових міститься вдвічі більше нейронів, ніж у приматів при тій самій масі мозку. Ймовірно, саме це й забезпечує їх такими дивовижними обчислювальними здібностями, незважаючи на невеликий розмір.

У новому дослідженні взяли участь дві дорослі ворони-самці. Варто зазначити, що вибірка вкрай мала, а тому не можна стверджувати, що результати можна поширити на весь вид. Під час досліджень кожну ворону розміщували перед сенсорним екраном: на екрані відображалося безліч точок, частина з яких починала рухатися в одному напрямку — вліво та вправо. Ворона вказувала напрямок руху, дзьобаючи мішень, розташовану з відповідного боку сенсорного екрана. За правильну відповідь птах отримував смачного борошняного черв’яка.

Зазначимо, що темп виконання завдання обирала сама пташка: вчені надавали воронам достатньо часу на прийняття рішення, оскільки важливо, щоб тварина зробила вибір, будучи впевненою в ньому, а не просто заради швидкості. Більше того, перед експериментом вчені провели понад 100 тренувальних сесій, щоб переконатися, що птахи повністю освоїли завдання.

Результати показали, що птахи приймали усвідомлені рішення з безпрецедентною швидкістю: у середньому на вибір у них йшло близько 235 мілісекунд — це приблизно удвічі швидше, ніж у мавп чи людей. Більше того, швидкість прийняття рішення жодним чином не вплинула на точність відповідей.

На наступному етапі в мозок ворон імплантували електроди. Їх розмістили таким чином, щоб відстежувати активність у ділянці, що містить нейрони, які беруть участь у сприйнятті напрямку руху. Після пробудження від наркозу ворони знову взялися за виконання завдання, при цьому вчені фіксували активність 248 окремих нейронів. Результати показали, що нейрони починали генерувати сигнали всього за 70 мілісекунд після початку руху точок — приблизно за 170 мілісекунд до того, як птах здійснював вирішальний дзьоб.

Вчені дійшли висновку, що мозок ворони має обчислювальну динаміку, схожу на таку у людей та приматів.

Інші новини науки

• Велика удача: рідкісне чудовисько з морських глибин вперше зняли у форматі 4K
• Величезні кажани розміром з цуценя несподівано зменшуються: їхні розміри стають дедалі меншими