科學日報報道,近日德國圖賓根大學的研究人員發現神經元使得烏鴉擁有
短暫記憶,雖然它們的大腦和我們的完全不同。智力的一個重要先決條件便是好的短期記憶,能夠存儲和處理正在進行的過程所需的信息。這種“暫存記憶”是某種精神筆記本——沒有它我們無法繼續一段對話,進行心算或者玩簡單的游戲。
揭秘:烏鴉為什么會擁有短暫的記憶?
在
動物世界里,鳥類群體,包括烏鴉等鴉科動物,因它們的智力而聞名,因為它們擁有這樣的暫存記憶。然而它們的終腦雖然高度發達但其結構與哺乳動物的存在本質的不同,它們并沒有大腦皮層,而這是哺乳動物大腦里產生暫存記憶的部分。那么鴉科動物在不同時刻是如何存儲重要信息的呢?
為了解答這個問題,圖賓根大學神經生物學研究所的三名研究人員教會烏鴉玩某種類似兒童的“配對游戲”。利用電腦顯示器,莉娜·法伊特(LenaVeit)、康士坦丁·哈特曼(KonstantinHartmann)和安德里亞斯·尼德(AndreasNieder)教授向烏鴉展示隨機圖片。烏鴉必須在一秒鐘內記住這張圖片,然后從4張圖片里用自己的鳥嘴敲打它所記住的那一張圖片。為了選擇正確的圖片,它們必須將這張圖片存儲在暫存記憶里——而實驗表明它們能夠很容易就做到。
對烏鴉大腦電位的同步測量顯示,終腦一個特定區域里的神經細胞與這種記憶的能力有關。盡管隨后圖片會從屏幕上消失,但這些神經細胞會在短期記憶期間保持活躍——保留有關這張圖片的信息直到烏鴉重新取回這些信息并作出正確的選擇。如果烏鴉無法回想并選擇了錯誤的圖片,這部分終腦細胞幾乎沒有激活。這類細胞延長的激活保證了重要的信息被存儲并方便日后獲取。
尼德教授和他的研究小組總結稱認知能力是可能存在于一系列不同結構的大腦里!昂苊黠@,一個好的暫存記憶——人類的重要特征之一——在沒有分層的大腦皮層里也能存在。烏鴉擁有的不同結構本質的終腦顯示了進化似乎存在一系列獨立的解決方案。” 法伊特說道。
具備能夠暫時存儲信息的能力擁有諸多益處!皳碛泻玫臅捍嬗洃浀纳矬w是智能的,” 尼德教授說道!白畲蟮膯栴}在于大腦的神經網絡是如何排列組成以實現活躍的存儲和處理信息的?”