Мухи-дрозофилы демонстрируют признаки интеллекта, "думая" перед действием
Исследование нейробиологов из Центра нейронных цепей и поведения Оксфордского университета показало, что плодовые мушки Drosophila способны "думать" перед тем, как действовать. Учёные установили, что мухи тратят больше времени на принятие более сложных решений.
В экспериментах, где мухам нужно было различать всё более близкие концентрации запаха, выяснилось, что они действуют не инстинктивно или импульсивно. Вместо этого они, по-видимому, накапливают информацию, прежде чем сделать выбор.
- Сложность задачи влияет на скорость и точность: Когда концентрации запаха сильно различались, мухи быстро и почти всегда правильно двигались к нужному концу камеры. Когда различить концентрации было трудно, мухи принимали решение гораздо дольше и чаще ошибались.
- Математические модели совпадают: Поведение мух соответствовало математическим моделям, разработанным для описания механизмов принятия решений у людей и приматов.
- Роль гена FoxP: Мухи с мутациями в гене FoxP становились нерешительными — им требовалось больше времени для принятия решения в сложных условиях.
- Нейронная основа: Активность гена FoxP отследили до небольшого кластера из примерно 200 нейронов (из 200 000 в мозге мухи). Эти нейроны, вероятно, участвуют в процессе накопления информации ("сбора доказательств") перед принятием решения.
Ключевые цитаты:
- Профессор Геро Мизенбёк: "Свобода действия от автоматических импульсов считается признаком познания или интеллекта... Наши данные показывают, что плодовые мушки обладают удивительными умственными способностями, которые ранее не признавались".
- Доктор Шамик ДасГупта, ведущий автор: "Прежде чем принять решение, нейронные цепи собирают информацию, как ведро собирает воду. Когда накопленная информация достигает определённого уровня, решение запускается. Если FoxP дефектен, поток информации в ведро сокращается до тонкой струйки, или в ведре появляется течь".
Контекст и значение:
- У людей есть четыре родственных гена FoxP (FoxP1, FoxP2 и др.), связанных с развитием языка, когнитивных функций и обучением сложным двигательным последовательностям (например, игре на пианино).
- Учёные предполагают, что FoxP может быть важен для организации в мозге способности создавать и обрабатывать временные последовательности, что объединяет такие разные процессы, как речь, принятие решений и моторное обучение.
- FoxP — не "ген языка" или "интеллекта", а инструмент для изучения нейронных цепей, задействованных в этих процессах. Он уже указал на область мозга, важную для принятия решений.
Исследование опубликовано в журнале Science при поддержке Wellcome Trust, Gatsby Charitable Foundation, Национальных институтов здоровья США (NIH) и Oxford Martin School.