Naučnici su upravo otkrili neverovatnu sposobnost pacova

Foto: Shutterstock

"Zatvorite oči i zamislite da izvršavate određeni zadatak u gradu. Verovatno možete da zamislite skretanja koja morate da napravite i zgrade pored kojih prolazite. Ova sposobnost da se zamisle scenariji u našim mislima je ključna za kapacitet ljudi da planiraju unapred", piše Science.org u tekstu koji se bavi sličnom sposobnošću kod pacova.

Naime, ovi glodari i sami mogu da "zamisle" da se kreću kroz okruženje stvoreno u njihovim mislima, piše u naučnom radu objavljenom u časopisu Science. Pacovi koji su trenirani da se kreću određenim putanjama u virtuelnoj areni mogli su, u zamenu za nagradu, da aktiviraju iste neuronske šablone koje pokazuju dok su zaista hodali - čak i kad su bili u potpunom mirovanju. Ovo može da znači da pacovi mogu svojevoljno da pristupe mentalnim mapama prostora u kojima su prethodno bili.

Preporučujemo

- Znamo da ljudi u svojoj glavi nose predstave svih vrsta prostora: soba u kućama, u kućama prijatelja, prodavnica, biblioteka, krajeva grada... Jednostavnim činom prisećanja, možemo se staviti u taj prostor, a činjenica da postoji životinja koja može da radi isto to je veoma impresivna - kaže Šon Polin, psiholog na Univerzitetu Vanderbilt.

Istraživači misle da su mentalne mape kod ljudi enkodirane u hipokampusu, delu mozga zaduženom za memoriju. Kako se krećemo kroz okruženje, ćelije u ovom regionu "ispaljuju" impulse po određenim šablonima, u zavisnosti od lokacije. Kad kasnije ponovo posetimo neko mesto, ili jednostavno mislimo o toj poseti, isti zapisi u hipokampusu se aktiviraju.

Pacovi takođe enkodiraju prostorne informacije u hipokampusu. Ali bilo je nemoguće odrediti imaju li oni sličan kapacitet za voljnu mentalnu navigaciju zbog praktičnih izazova kakav je - naterati pacova da misli o određenom mestu, kaže autor studije Čongsi Lai, koji je obavljao ovo istraživanje dok je bio student, a kasnije i kao postdoktorand na Medicinskom institutu Hauard Hjuz. Lai, zajedno sa neuronaučnicima Albertom Lijem i kolegama, našao je način da reši ovaj problem, razvijanjem interfejza mozak-mašina, koji je nagrađivao pacove za navigaciju okruženjem uz pomoć samo misli.

Prvo, tim je dizajnirao minijaturnu arenu virtuelne realnosti i prikazao je na ekranu koji je okruživao sferičnu traku za trčanje. Pacovi su mogli da se kreću kroz ovu oblast trčeći na traci, a ako bi prošli pored određenih objekata u areni, dobili bi nagradu u vidu šećera. Kroz kretanje pacova, tim je izmerio moždanu aktivnost u hipokampusu životinja.

Dalje, Lai i kolege su otkačile pokretnu traku, ali su pacovi još uvek mogli da vide arenu sa virtuelnom realnošću, no njihovo trčanje nije imalo efekat. Umesto toga, tim je povezao displej sa merenjima moždane aktivnosti pacova. Reprodukovanjem te aktivnosti koje su pokazali tokom prethodnih sesija treninga, pacovi su uspeli da "šetaju" po željenim lokacijama samo pomoću misli. Neki od njih su uzaludno vrteli i traku dok su to činili, ali neki su bili savršeno statični.

U drugoj verziji istog eksperimenta, moždana aktivnost pacova je korišćena za kontrolu kutije na monitoru, umesto pokreta pacova po areni. (Istraživači su nazvali ovo "džedaj eksperiment", zbog telekinetičkih veština iz serijala Zvezdani ratovi). Još jednom, tim je otkrio da pacovi mogu da reaktiviraju neuronske šablone iz trening sesija kako bi pokrenuli kutiju ka cilju i zaradili nagradu.

Šejna Rozenbaum, kognitivni neuronaučnik sa Univerziteta Jork, rekla je da su istraživači ovde pristupili pametno, "kako bi dobili uvid u unutrašnje mehanizme uma glodara". Iako nije jasno šta tačno pacov doživljava dok se "kreće kroz predele" ili koliko blisko on imitira ono što se dešava kod ljudi, tim je dobro pokazao da pacovi mogu da misle "o nečemu što nije u njihovom neposrednom okruženju", i da "ponovo uključe šablon aktivnosti kad se zaista ne kreću ka lokaciji", rekla je ona. "Mislim da ovo čini zamišljanje".

Ovo istraživanje bi moglo da pomogne istraživačima da nauče još više o funkciji hipokampusa, kaže Rozenbaum, i dodaje da bi bilo interesantno videti koji su drugi delovi mozga uključeni u mentalnu navigaciju.

(Telegraf Nauka/Science.org)