Když se potřebujeme rychle rozhodnout, náš mozek během zlomku sekundy vyhodnocuje dostupné informace. Vrány sice mají nesrovnatelně menší mozek než člověk, dokážou se ale při jednoduchém zrakovém úkolu rozhodnout dvakrát rychleji. A to s téměř stoprocentní přesností. Na překvapivé schopnosti těchto ptáků upozornil server ScienceDaily.
Vrány patří mezi nejinteligentnější ptáky na světě. Dokážou používat nástroje, řešit složité úkoly a přizpůsobovat své chování novým situacím. Neurobiologové z univerzity v německém Tübingenu nyní odhalili další pozoruhodnou vlastnost jejich mozku. Výzkum publikovaný v prestižním časopise ScienceDaily ukazuje, že umí mimořádně rychle vyhodnocovat zrakové informace a na jejich základě se rozhodovat.
Zajímavé přitom není jen to, s jakou rychlostí se ptáci rozhodují. Podstatnější je, že jejich mozek pracuje na podobných principech jako lidský, přestože se od něj svou stavbou zásadně liší a je daleko menší.
Rozhodnutí za čtvrt sekundy. A téměř bez chyby
Představte si obrazovku, na které se pohybují desítky drobných teček. Některé míří doleva, jiné doprava. Vaším úkolem je co nejrychleji určit, kterým směrem se pohybuje většina z nich.
Mohlo by vás zajímat
Právě takový úkol dostaly dvě vrány obecné, které neurobiologové do experimentu zapojili. Ptáci sledovali pohyb teček na dotykové obrazovce a zobnutím do příslušného místa označovali svou odpověď.
Výsledky překvapily. Vrány potřebovaly k vyhodnocení situace a reakci v průměru pouhých 235 milisekund, tedy necelou čtvrtinu sekundy. V tomto experimentálním úkolu tak byly přibližně dvakrát rychlejší než lidé a opice.
Obtížnost úkolu neurobiologové měnili podle toho, nakolik se jednotlivé tečky pohybovaly stejným směrem. Čím méně jednoznačný obraz ptáci sledovali, tím složitější bylo určit správnou odpověď.
„I když bylo obtížné rozpoznat směr pohybu, rozhodnutí vran byla stále lepší než náhodná volba. Při jasných signálech dosahovaly téměř stoprocentní přesnosti,“ popsal jeden z autorů výzkumu Philipp Schmidbauer.
Mozek ví, kam se přiklonit, už za 70 milisekund
Ještě zajímavější výsledky přineslo sledování samotného mozku. Neurobiologové zaznamenávali aktivitu jednotlivých nervových buněk v oblasti označované jako nidopallium caudolaterale. Ta u ptáků plní některé podobné funkce jako prefrontální kůra lidského mozku, která se podílí například na rozhodování a plánování.
Ukázalo se, že už 70 milisekund poté, co se na obrazovce objevily pohybující se tečky, začaly nervové buňky vykazovat odlišnou aktivitu podle toho, zda směřovalo rozhodování doleva, nebo doprava.
Pro představu: 70 milisekund představuje pouhých sedm setin sekundy. Za tak krátkou dobu tedy mozek vrány už dokázal začít rozlišovat mezi dvěma možnými odpověďmi.
Neznamená to, že v té chvíli bylo rozhodnutí definitivní. Aktivita nervových buněk postupně narůstala, až dosáhla úrovně spojené s výslednou volbou. Mozek tak podle všeho průběžně shromažďoval a vyhodnocoval dostupné informace.
K inteligenci není potřeba lidský mozek
Zatímco člověk a ostatní savci mají mozkovou kůru uspořádanou do vrstev, ptáci ji takto organizovanou nemají. Právě zde se skrývá nejzajímavější zjištění celého výzkumu. I když se lidský a ptačí mozek vyvíjely odlišně a mají rozdílnou vnitřní organizaci, dokážou při rozhodování využívat podobné principy zpracování informací.
„Naše výsledky ukazují, že dynamika nervových buněk v ptačím mozku odpovídá zavedeným modelům rozhodování u lidí a ostatních primátů,“ uvedl profesor Andreas Nieder z univerzity v Tübingenu.
K tématu
Výzkum tak zpochybňuje zjednodušenou představu, že složité poznávací schopnosti vyžadují mozek uspořádaný podobně jako ten lidský. Ukazuje, že evoluce může dospět k obdobným způsobům zpracování informací prostřednictvím velmi odlišných mozkových struktur.
Proč musí být vrána rychlejší než člověk?
Jedno z možných vysvětlení nabízí samotný způsob života ptáků. Zatímco člověk může při mnoha každodenních činnostech věnovat rozhodování relativně dost času, letící pták musí neustále vyhodnocovat své okolí a okamžitě mu přizpůsobovat pohyb.
Při letu mezi překážkami, přistávání nebo hledání potravy rozhodují i zlomky sekundy. Rychlé zpracování zrakových informací je pro ptáky významnou evoluční výhodou.
„Ptáci se spoléhají na zrak při přesných a rychlých manévrech během letu a také při navádění zobáku k předmětům při hledání potravy,“ vysvětlil Nieder.
Proč ale jejich nervové buňky dokážou na úkolech pracovat rychleji než u primátů, zůstává zatím nejasné.
Výsledky zároveň neznamenají, že by vrány byly obecně inteligentnější nebo se ve všech situacích rozhodovaly rychleji než lidé. Experiment se zaměřil na jeden konkrétní typ zrakového rozhodování a zúčastnili se ho pouze dva ptáci. Přesto přináší pozoruhodný pohled na fungování jejich mozku. Ukazuje, že rychlost a přesnost rozhodování nemusí záviset jen na jeho velikosti nebo na tom, nakolik se jeho stavba podobá lidské. I v malé ptačí hlavě se mohou odehrávat mimořádně rychlé a složité nervové procesy.
