Szczury mają wyobraźnię

Ludzie często żyją w świecie wyobrażeń, a z pewnością mogą przywołać w pamięci przeróżne sytuacje, miejsca, ludzi i przedmioty. Teraz naukowcy z Janelia Research Campus (Stany Zjednoczone) wykazali, że - przynajmniej w pewnym stopniu - potrafią to także niektóre zwierzęta.

Aby to sprawdzić, badacze stworzyli system złożony z zestawu do wirtualnej rzeczywistości i skanera mierzącego aktywność mózgów szczurów. Urządzenie rejestrowało pracę struktury mózgu zwanej hipokampem i odnosiło ją do miejsca, w którym w wirtualnej rzeczywistości znajdował się szczur.

Hipokamp - wyjaśniają badacze - tworzy mentalne mapy otoczenia i bierze udział w przypominaniu sobie minionych zdarzeń czy wyobrażaniu sobie przyszłości.

Gryzonie chodziły w kołowrotkach z systemem VR na głowach, dzięki czemu doświadczały wirtualnej podróży po różnych sceneriach. Były przy tym wynagradzane jedzeniem za dotarcie do celu wirtualnego. Jednocześnie naukowcy rejestrowali aktywności mózgów zwierząt. W ten sposób dowiedzieli się, jaka aktywność mózgu towarzyszy danej scenerii.

W dalszej części eksperymentu szczury dostawały smakołyk, jeśli doszły do tego samego celu, ale już tylko w wyobraźni (obserwowanej z pomocą tego samego skanera). Przypomina to trochę sytuację, kiedy człowiek myśli o drodze, jaką pokona np. do sklepu spożywczego.

W trzeciej fazie - nazwanej zadaniem "Jedi" - szczury były nagradzane, kiedy przeniosły jakiś przedmiot w świecie wirtualnej rzeczywistości, posługując się tylko wyobraźnią.

Doświadczenia te pokazały, że szczury potrafią precyzyjnie kontrolować pracę hipokampa - w podobny sposób, jak robią to ludzie.

Potrafią także, przez wiele sekund, podtrzymywać daną aktywność mózgu, co wskazuje na utrzymywanie w głowie konkretnych wyobrażeń, np. odnośnie położenia w przestrzeni.

To podobny czas, w którym ludzie odtwarzają przeżyte wcześniej wydarzenia lub wyobrażają sobie nowe.

"Szczury rzeczywiście tworzą w mózgu reprezentację miejsc i otoczenia bez realnego pozostawania w nich. Nawet jeśli ich ciało jest unieruchomione, myśli szczurów mogą krążyć wokół tych miejsc" - mówi dr Chongxi Lai, jeden z autorów badania.

"Wyobraźnia to jedna z najbardziej niezwykłych umiejętności człowieka. Teraz pokazaliśmy, że zwierzęta też potrafią się nią posługiwać i znaleźliśmy sposób, aby to badać" - podkreśla jeden z naukowców, dr Albert Lee.

Więcej informacji w artykule źródłowym (DOI: 10.1126/science.adh5206).