Czy jesteś mądrzejszy od królika?
Prawdopodobnie uważasz, że tak. Ale w jaki sposób, dokładnie? Neurobiolodzy Laurel Carney i współpracownicy donoszą, że mózg królika jest osobliwie nieefektywny – i stawiają hipotezę, że ludzki mózg jest lepszy: Suboptimal Use of Neural Information in a Mammalian Auditory System
Carney i wsp. odkryli, że króliki nie są zbyt dobre w słyszeniu pewnej cechy dźwięków, zwanej modulacją amplitudy. Króliki szkolone do odróżniania dźwięków modulowanych od niemodulowanych (otrzymując za prawidłową odpowiedź smaczną karmę) mogły odnieść sukces tylko wtedy, gdy stopień modulacji był dość wysoki. Ludzie mogą wykryć znacznie słabszą modulację.
Samo w sobie, może to po prostu oznaczać, że uszy królików nie są tak dobre w odbieraniu tych bodźców jak nasze. Carney i wsp. odkryli jednak, że mózg królików w rzeczywistości koduje informacje potrzebne do osiągania takich samych wyników jak ludzie.
Używając elektrod rejestrujących, odkryli, że IC dolnej części mostka kolczystego królika reaguje na modulację amplitudy na niskim poziomie, który ludzie mogą postrzegać. IC robi to w dość subtelny sposób, jednak obecność modulacji powoduje różnice w czasie (synchronizacji) odpalania komórek.
Tylko na wyższych poziomach modulacji komórki w IC zaczynają reagować na modulację pod względem ogólnego tempa odpalania. Króliki wydają się być w stanie to usłyszeć. Te wykresy pokazują wynik: górna część wykresu pokazuje mniejszą modulację, czyli trudniejsze zadanie.
Czarna linia pokazuje ludzkie zachowanie, podczas gdy dolna, czyli gorsza, szara linia to królik. Niebieskie kropki pokazują odpowiedź szybkości odpalania poszczególnych króliczych komórek IC na modulację; widać, że najbardziej wrażliwe komórki odpowiadają całkiem dobrze zachowaniu królika.
Ale czerwone kropki pokazują, że wiele króliczych komórek było znacznie bardziej wrażliwych na modulację niż to – jeśli weźmiemy pod uwagę synchroniczność ich odpalania. Najlepsze komórki królicze były, paradoksalnie, lepsze w zadaniu niż same króliki, i zbliżyły się do ludzkiej wydajności.
Wzbudza to fascynujący pomysł, że powodem, dla którego jesteśmy lepsi od królików w słyszeniu modulacji amplitudy jest to, że nasze mózgi mogą lepiej wykorzystać te same informacje neuronalne – że w jakiś sposób możemy przełożyć synchronizację neuronalną na zachowanie, podczas gdy króliki nie mogą (w tym przypadku.)
Jednakże, to wszystko jest hipotetyczne, ponieważ Carney et al nie nagrywali z ludzkiego inferior colliculus. Może być tak, że polegamy na szybkości odpalania, nie na synchronizacji, tak samo jak króliki, z naszym IC tylko reagującym ze zmienionymi szybkościami odpalania łatwiej. Carney et al piszą, że jest to mało prawdopodobne, ale nie mogą tego wykluczyć.
Still, zakładając, że jesteśmy lepsi w efektywnym wykorzystaniu informacji neuronalnej, czy może to być ogólne wyjaśnienie, dlaczego ludzie wydają się być mądrzejsi niż króliki – lub, rzeczywiście, inne zwierzęta? Czy mogłoby to stanowić podstawę „ludzkiej wyjątkowości”? Prawdopodobnie nie (i autorzy z pewnością tego nie twierdzą.) Ale z pewnością jest to artykuł dający do myślenia.
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
.