Jste chytřejší než králík?
Možná máte pocit, že ano. Ale v čem přesně? Neurovědkyně Laurel Carneyová a její kolegové uvádějí, že králičí mozek je podivně neefektivní – a vyslovují hypotézu, že lidský mozek je lepší: Carney a spol. zjistili, že králíci nejsou příliš dobří ve slyšení určité vlastnosti zvuků, které se nazývá amplitudová modulace. Králíci vycvičení k rozlišování modulovaných a nemodulovaných zvuků (za správné odpovědi získávali chutnou granuli s potravou) mohli uspět pouze tehdy, když je stupeň modulace poměrně vysoký. Lidé dokáží rozpoznat mnohem slabší modulaci.
Sama o sobě může znamenat pouze to, že králičí uši nejsou tak dobré v zachycování těchto podnětů jako ty naše. Carney a spol. však zásadním způsobem zjistili, že mozek králíků ve skutečnosti kóduje informace potřebné k výkonu stejně dobře jako u lidí.
Pomocí záznamových elektrod zjistili, že dolní koliculus IC králíka skutečně reaguje na amplitudovou modulaci na nízké úrovni, kterou jsou schopni vnímat lidé. IC tak však činí poměrně jemným způsobem, přítomnost modulace způsobuje rozdíly v načasování (synchronizaci) vypalování buněk.
Pouze při vyšších úrovních modulace začínají buňky v IC reagovat na modulaci ve smyslu celkové rychlosti vypalování. Zdá se, že králíci jsou schopni toto vnímat. Tyto grafy ukazují výsledek: horní část grafu ukazuje menší modulaci, tj. obtížnější úkol.
Černá čára ukazuje chování člověka, zatímco spodní, tj. horší, šedá čára je králičí. Modré tečky ukazují odezvu rychlosti vypalování jednotlivých králičích IC buněk na modulaci; je vidět, že nejcitlivější buňky docela dobře odpovídají králičímu behaviorálnímu výkonu.
Červené tečky však ukazují, že mnoho králičích buněk bylo na modulaci mnohem citlivějších – pokud vezmeme v úvahu synchronizaci jejich vypalování. Nejlepší králičí buňky byly paradoxně v úkolu lepší než samotní králíci a blížily se lidskému výkonu.
To vyvolává fascinující myšlenku, že důvodem, proč jsme ve slyšení amplitudové modulace lepší než králíci, je to, že náš mozek dokáže lépe využít stejnou nervovou informaci – že nějakým způsobem dokážeme nervovou synchronii převést do chování, zatímco králíci ne (v tomto případě.)
To vše je však hypotetické, protože Carney a spol. nezaznamenávali z lidského dolního koliculu. Je možné, že se spoléháme na rychlost vypalování, nikoliv na synchronii, stejně jako králíci, přičemž náš IC jen snadněji reaguje změněnou rychlostí vypalování. Carney a spol. píší, že je to nepravděpodobné, ale vyloučit to nemohou.
Přesto, za předpokladu, že jsme lepší v efektivním využívání nervových informací, mohlo by to být obecné vysvětlení toho, proč se lidé zdají být chytřejší než králíci – nebo vlastně i jiná zvířata? Mohlo by to být základem „lidské jedinečnosti“? Pravděpodobně ne (a autoři to rozhodně netvrdí.) Ale rozhodně je to podnětný článek.
Laurel H. Carney, & et al (2014). Suboptimal Use of Neural Information in a Mammalian Auditory System Journal of Neuroscience DOI: 10.1523/JNEUROSCI.3031-13.2014
.