Крысы могут использовать воображение, чтобы мысленно воссоздать места, которые они посетили
С помощью виртуальной реальности и обещания сладкого вознаграждения крыс можно заставить использовать свое воображение. Если крыса уже проходила через какое-то место, она может представить это место с помощью виртуальной реальности. Некоторые теперь полагают, что все млекопитающие способны на подобные мысли.
Область мозга, называемая гиппокампом, которая играет большую роль в памяти, очень одинакова у всех млекопитающих. Это заставило ученых заподозрить, что животные, кроме человека, аналогичным образом способны воображать места, в которых они бывали раньше, но трудно доказать, что такой мозговой процесс имеет место. «Вы не можете разговаривать с животными и просить их что-то вообразить», — говорит Альберт Ли из Медицинского центра Бет Исраэль Диаконесса в Бостоне, штат Массачусетс.
Он и его коллеги надеялись, что достижения в области технологий смогут преодолеть эту проблему, создав интерфейс между мозгом животных и машиной, позволяющий им общаться.
Чтобы проверить эту идею, исследователи разработали арену виртуальной реальности (VR) с обзором на 360 градусов. У них было три крысы, которые ходили по беговой дорожке, но VR заставил животное выглядеть так, как будто оно движется через пространство, напоминающее темный туннель.
Крыс обучали находить определенные формы в виртуальной реальности в награду в виде сладкой воды. Пока они искали эти формы, из их гиппокампа записывались электрические сигналы. Исследователи использовали эти данные для создания интерфейса «мозг-машина», который реконструировал вырабатываемые крысами сигналы в изображения, которые затем отображались на VR-арене.
Они также задавались вопросом, может ли крыса, воображающая определенное место в виртуальной реальности, что включает активацию определенных клеток гиппокампа, аналогичным образом вызвать его появление на арене.
Во втором эксперименте исследователи проверили эту идею, заставив крыс выполнить два задания. В обоих случаях крыс помещали на беговую дорожку, но, в отличие от предыдущего, перемещение не влияло на то, что они видели.
В первом задании крысам нужно было представить, что они направляются к определенной форме, которую они уже видели, например, кругу, чтобы получить сладкую воду. Представив места в виртуальной реальности, через которые они прошли, крысы активировали определенные клетки гиппокампа, которые через интерфейс мозг-машина транслировались в изображения в виртуальной реальности.
Крысы быстро поняли, что движение по беговой дорожке не приблизило их к форме, но представление о том, как они ее достигнут, привело к тому, что то, что они увидели в виртуальной реальности, изменилось, приблизив их к кругу, говорит Ли. «Они схватывают это очень быстро», — говорит член команды Чонгси Лай из Медицинского института Говарда Хьюза в Мэриленде.
Во втором задании крысы учились перемещать фигуру в виртуальной реальности в определенное место, используя свое воображение. В отличие от первого задания, мир вокруг них не двигался, из-за чего животные сами меньше двигались. «Мы хотели, чтобы они сидели спокойно и представляли, как люди», — говорит Лай.
Крысы успешно справились с обеими задачами, пишут исследователи в своей статье. «Впервые показано, что животные могут управлять этой внутренней моделью мира в своем гиппокампе», — говорит Ли. «Это важный шаг, который лежит в основе воображения». Ли ожидает, что сходство гиппокампа млекопитающих означает, что все они способны к подобным мыслям.
Но насколько схоже воображение крысы с воображением человека, остается открытым вопросом, говорит Ли и добавляет, что исследователи планируют изучить широту воображения крыс в будущих исследованиях.
«Исследование показывает, что крысы могут воображать, что делают что-то, очень похожее на то, что делаем мы, но на самом деле не делаем этого», — говорит Фрэнк Сенгпил из Кардиффского университета, Великобритания. «Крысы смогли сознательно контролировать активность нервных клеток в своем гиппокампе, очень похоже на то, что мы делаем, когда воображаем вещи. На мой взгляд, это показывает не только то, что крысы способны мысленно путешествовать во времени, но и то, что они обладают сознанием».
Обсудим?
Смотрите также:
