Zaskakujące odkrycie dotyczące widzenia myszy może zmienić nasz pogląd na percepcję

Umiejętność odróżnienia obrazu przedmiotu od samej rzeczy — równoważność obrazu z przedmiotem w mowie o nauce — jest użytecznym testem pozwalającym lepiej zrozumieć wzrokową i poznawczą funkcję małp, ptaków, a nawet myszy.

Ale jak daleko sięga ta zdolność do wyjaśnienia płaskiego obrazu w królestwie zwierząt?

Myszy mogą również mieć tę zdolność, jak wykazały nowe badania, wykazując zdolność kojarzenia obrazu 2D obiektu z rzeczywistym obiektem 3D, wykorzystując hipokampową część mózgu w taki sam sposób, jak robią to ludzie.

Oznacza to, że myszy mogą nauczyć nas znacznie więcej o tym, jak działa nasz mózg, niż wcześniej sądziliśmy. Pozwala nam to również lepiej zrozumieć, jak działa parzystość obrazu do obiektu w każdym mózgu, od gryzoni, przez małpy, po ludzi.

„Nasze badanie kwestionuje pogląd, że ograniczenia poznawcze szczurów sprawiają, że nie nadają się one do modelowania ludzkiej pamięci i przetwarzania wzrokowego, a rozpoznawanie oparte na znajomości jest niezależne od hipokampa”. Neurobiolog Robert Stackman mówi: z Florida Atlantic University.

„Nasze odkrycia dostarczają również silnego wsparcia, że ​​funkcjonalny hipokamp myszy jest wymagany dla tej formy nieprzestrzennego rozpoznawania wzrokowego pamięci i walencji obrazu obiektu”.

Naukowcy przetestowali myszy, pokazując obrazy (dwuwymiarowe kopie) obiektu — na przykład pionek szachowy lub mały stos kostek Lego — podczas jednej sesji, a następnie zastępując te obrazy dwoma trójwymiarowymi obiektami: jednym, który mieli wcześniej widziane na zupełnie nowym dla nich obrazie.

Prawie przez cały czas myszy chciały zbadać całkowicie nowy obiekt 3D, wskazując, że zdały sobie sprawę, że inny obiekt 3D był czymś, z czym się spotkały wcześniej — aczkolwiek raczej płaskim obrazem niż czymś 3D.

Wykazano te same siły równoważności obrazu niezależnie od symetrii obiektu, podobieństwa, kąta widzenia, kompozycji i realizmu obrazu, a nawet gdy kontrolowano różnice w cechach wizualnych niskiego poziomu (takich jak kolor i jasność).

Zablokowanie kluczowej części hipokampa w mózgach myszy usunęło tę zdolność do rozróżniania dwu- i trójwymiarowych wersji rzeczy, pokazując naukowcom, że zdolności poznawcze działają w podobny sposób, jak w naszych mózgach.

„U naczelnych uważa się, że hipokamp odgrywa zasadniczą rolę w pamięci deklaratywnej lub jawnej, umożliwiając jednostce odtworzenie »historii« wcześniej zakodowanego doświadczenia”. Neurobiolog Sarah J. Cohen z Florida Atlantic University.

Sugerujemy, że ta „historia” umożliwia rozpoznanie elementów wyuczonych w formie obrazu, gdy są one następnie prezentowane w formie 3D. Hipokamp myszy potencjalnie koduje i standaryzuje eksplorację obrazu jako „historię” tego doświadczenia lub wydarzenia w ramach danego wydarzenia. Kontekst jako forma pamięci jawnej.

Wiadomo już, że szczury są w stanie rozpoznać coś, co widziały wcześniej, ale ta umiejętność odróżniania obrazów od rzeczywistych obiektów stawia je na innym poziomie przetwarzania poznawczego.

Chociaż trudno jest dokładnie powiedzieć, co myślą myszy — dopóki nie nauczą się mówić i mówić nam same — naukowcy podkreślają, że te zwierzęta rzeczywiście są w stanie oddzielić wyobrażenia rzeczy od rzeczywistych.

Ponieważ hipokamp jest ważny pod względem tworzenia i zarządzania wspomnieniami, wydaje się, że myszy mogą być bardziej przydatne dla naukowców w badaniach nad rozpoznawaniem i przetwarzaniem wzroku, niż wcześniej sądzono.

„W sumie nasze wyniki dostarczają przekonujących dowodów na to, że mysz może służyć jako skuteczny model życia do badania wysokopoziomowych, wyrafinowanych aspektów percepcji wzrokowej i rozpoznawania ssaków”. Stackman mówi.

Wyszukiwanie zostało opublikowane w Raporty naukowe.