Forskare Duvor är betydligt bättre i multitasking än människor

I allmänhet är duvor inte särskilt kloka. "Du dumma duva" kallas till exempel ett vanligt ordspråk. Men en studie visar nu att duvor snabbt kan växla mellan två uppgifter som människor. I vissa situationer är duvorna ännu snabbare än människor, vilket en forskning visade. Som en orsak till de små fördelarna med fåglar i multitasking misstänker biopsykologerna den högre densiteten hos neuroner i duvans hjärna.
Avståndet mellan nervceller i duvor är hälften av människan. När grupper av nervceller upprepade gånger måste byta information mycket snabbt, är duvor snabbare (© Onur Güntükürn)
I tidskriften "Aktuell biologi" dr. Sara Letzner och Prof. Dr. med. Dr. h. c. Onur Güntürkün av Ruhr-Universitetet Bochum resultaten tillsammans med Prof. Dr. med. Christian Beste från Universitetssjukhuset Carl Gustav Carus vid Dresden tekniska högskola.

"Under lång tid har man trott att däggdjurs-sexlags cerebral cortex är den anatomiska källan till kognitiv förmåga", säger Sara Letzner. Fåglar har inte en sådan struktur. "Att bygga däggdjurscortexen kan därför inte vara förutsättningen för komplexa kognitiva funktioner som multitasking" fortsatte Letzner.
Förpackad sex gånger närmare
Hjärnskeden av fåglar, palliumen, har inga lager som är jämförbara med den mänskliga cortexen. För detta är nervceller mer tätt packade i det än i den mänskliga hjärnbarken: Per kubikmillimeter av hjärn besitter som duvor sex gånger fler nervceller än människor. Som ett resultat är det genomsnittliga avståndet mellan två neuroner i duvor bara hälften av människan. Eftersom signalerna från nervceller överförs lika snabbt hos fåglar och däggdjur, hade forskarna antagit att informationen kan behandlas snabbare i fågelns hjärna än hos däggdjur.
De testade denna hypotes med en multitasking uppgift som involverade 15 personer och 12 duvor. Människo- och djurproblemen måste sluta en pågående åtgärd i försöket och ändra så snart som möjligt till en alternativ åtgärd. Växlingen till den alternativa åtgärden ägde rum antingen samtidigt med stoppet av den första åtgärden eller med en kort fördröjning på 300 millisekunder.
Vad gör duvor snabbare
I det första fallet sker en verklig multitasking, så två processer äger rum parallellt i hjärnan, nämligen stopp av den första åtgärden och förändringen av den alternativa åtgärden. Både duvor och människor sänks av dubbla bördan i samma utsträckning.
I det andra fallet - växlar till alternativa åtgärder efter fördröjning - Men processerna förändras i hjärnan: de två processerna, så att stopp av första akten och ändringen av andra akten, turas som en omgång ping pong. För att göra detta måste de grupper av nervceller som styr de två processerna ständigt skicka signaler fram och tillbaka. Forskarna misstänkte att duvor skulle behöva vara en fördel på grund av den högre densiteten av nervceller. Faktum är att de var 250 millisekunder snabbare än människor.
"I kognitiv neurovetenskap, har det länge varit ett mysterium, som fåglar med så små hjärnor och utan cortex kan vara så smart att några av dem, till exempel kråkor och papegojor kan matcha kognitivt med schimpanser", säger Letzner. Resultaten från den aktuella studien ger ett partiellt svar: Speciellt genom den lilla men täta packade hjärnan minskar fåglar behandlingstider i uppgifter som kräver snabb växelverkan mellan grupper av neuroner.
främjande
Studien har finansierats av det tyska Research Foundation inom projektet "Utveckling av ett neuralt orsaksmodell för att mekanismer för mål aktiveringsprocesser i 'multitasking'" (GU 227 / 20-1, BE4045 / 20-1) och av SFB 874 och SFB 940 , Projekt B8.
ursprungliga publikationen
Sara Letzner, Onur Güntürkün, Christian Best: Hur fåglar överträffa människor i flerkomponents beteende i: Current Biology, 2017, DOI: 10,1016 / j.cub.2017.07.056