Ce se întâmplă în creierul unei corbi când folosește unelte?

„Un corb însetat a vrut apă dintr-un ulcior, așa că a umplut-o cu pietricele pentru a ridica nivelul apei pentru a bea,” rezumă un celebru Fabula lui Esop. Deși această poveste este veche de mii de ani, comportamentaliștii la animale încă folosesc această provocare pentru a studia corvidei (care includ corbii, corbii, geai și magpie) și utilizarea instrumentelor. Într-un recent Studiu Nature Communicationscercetătorii de la o colaborare a universităților din Washington, Florida și Utah au folosit trasori radioactivi în creierul mai multor corbi americani pentru a vedea ce părți ale creierului lor erau active atunci când foloseau pietre pentru a obține hrană din fundul unui tub umplut cu apă.

Rezultatele lor indică faptul că centrele de învățare motrică și de control tactil au fost activate în creierul ciorilor mai pricepuți, în timp ce centrii senzoriali și de procesare de ordin superior s-au aprins în creierul ciorilor mai puțin pricepuți. Aceste rezultate sugerează că competența cu instrumentele este legată de anumite amintiri și de controlul muscular, despre care cercetătorii susțin că este similar cu un săritor cu schiurile care vizualizează cursul înainte de a sări.

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că dintre subiecții lor de testare aviară, cioarele femele au fost deosebit de competente în utilizarea instrumentelor, reușind rapid provocarea. „[A] întrebarea ulterioară este dacă femelele au de fapt mai multă nevoie de gândire creativă în comparație cu ciorii masculi”, elaborează. Loma Pendergraftprimul autor al studiului și student absolvent la Universitatea din Washington, care vrea să înțeleagă dacă rolul de îngrijire și mai puțin dominant al ciorilor femele le oferă o capacitate mai mare de utilizare a instrumentelor.

În timp ce doar două specii de ciori ( Noua Caledonie cioara si cioara hawaiana) folosesc in mod inerent crengutele si bastoanele ca unelte de hranaacest studiu sugerează, de asemenea, că alte specii de cioare, cum ar fi cioara americană, au flexibilitatea neuronală de a învăța să folosească instrumente.

O privire mai puțin invazivă asupra creierului păsărilor

Datorită comportamentelor lor unice, structurilor sociale complexe și inteligenței raportate, corbii i-au fascinat pe comportamentaliștii animalelor de zeci de ani. Oamenii de știință pot studia creierul ciorilor în timp real utilizând 18F-fluorodeoxiglucoză (FDG), un trasor radioactiv, pe care cercetătorii l-au injectat în creierul ciorilor. Apoi folosesc tomografii cu emisie de pozitroni (PET) pentru a vedea care zone ale creierului sunt activate în timpul diferitelor sarcini.

„FDG-PET este o metodă pe care o folosim pentru a examina de la distanță activitatea în întregul creier, fără a fi nevoie să facem intervenții chirurgicale sau implanturi”, a explicat Pendergraft. „E ca și cum [a functional] RMN.” Metoda FDG-PET este neinvazivă, deoarece corbii nu sunt obligați să stea nemișcați, ceea ce reduce la minimum stresul pe care îl simt corbii în timpul experimentului. În studiul Nature Communications, Pendergraft și echipa sa s-au asigurat că corbii au fost anesteziați înainte de a le scana.

FDG este, de asemenea, utilizat în diferite tehnici de imagistică medicală, cum ar fi diagnosticarea boala Alzheimer sau screening pentru tesutul canceros. „Practic, organismul îl tratează ca pe glucoză, o substanță necesară pentru ca celulele să rămână în viață”, a adăugat Pendergraft. „Dacă o parte a corpului lucrează mai mult decât în ​​mod normal, va avea nevoie de glucoză suplimentară pentru a alimenta activitatea suplimentară. Aceasta înseamnă că putem măsura concentrațiile relative de FDG în creier ca proxy pentru activitatea relativă a creierului.”