Kraaien nemen twee keer zo snel beslissingen als primaten, omdat ze natuurlijk doen
Onderzoekers ontdekken dat kraaien dezelfde besluitvormingslogica als primaten evenaren met een volledig andere hersenarchitectuur - en dat twee keer zo snel doen, omdat ze natuurlijk doen.
In een ontwikkeling die absoluut niemand zal verbazen die ooit door een kraai is aangestaard, hebben onderzoekers aan de Universiteit van Tübingen ontdekt dat de vogels visuele informatie ongeveer twee keer zo snel kunnen verwerken als zoogdieren - en dat ze dat doen met een brein dat niet eens op dezelfde manier is gebouwd.
Veel van wat we weten over besluitvorming komt van apen die naar stippen kijken. In de klassieke random-dot-motion-taak drijft een wolk van flikkerende spikkels zwakjes in één richting terwijl de proefpersoon probeert te bepalen of - en in welke richting - deze beweegt. In de neocortex van primaten verzamelen neuronen in de loop van de tijd visueel bewijs, hun vuursnelheden stijgen tot ze een drempel overschrijden, waarna het dier een beslissing neemt. Vogelnesten missen echter volledig een neocortex, dus het was niet duidelijk hoe vogels dezelfde truc uithaalden.
"Dit was de grote vraag," zei Andreas Nieder, een neurobioloog aan de Universiteit van Tübingen. "Hoe zou een anders georganiseerd vogelbrein beslissingen coderen?"
Om erachter te komen, onderwierpen Nieder en collega Philipp Schmidbauer twee met de hand grootgebrachte aasraven aan dezelfde taak waarmee de apen werden geconfronteerd, terwijl ze onderweg hersenactiviteit registreerden. De kraaien losten het op met dezelfde wiskundige logica als primaten - ondanks een radicaal andere hersenstructuur - en deden het twee keer zo snel. De vogels pikten naar doelen aan weerszijden van een aanraakgevoelige monitor met witte stippen op zwart, waarbij een deel van de stippen coherent naar links, rechts, boven of beneden dreef. Juiste antwoorden leverden een meelworm op, wat vermoedelijk het vogel-equivalent van een gouden ster is.
"We wilden bewust precies dezelfde random-dot-motion-taak," zei Nieder. "Het enige verschil was dat de kraaien moesten pikken om hun beslissing aan te geven, terwijl apen dat deden door een oogbeweging te maken."
De onderzoekers varieerden de coherentie van de stippen van 81 procent - triviaal gemakkelijk - tot 3 procent, wat nauwelijks te onderscheiden is van ruis. Ze voegden ook een conditie van nul procent toe zonder juist antwoord. Beide vogels scoorden beter dan kans zelfs bij 3 procent coherentie.
Terwijl de kraaien werkten, registreerde het team van 248 neuronen in het nidopallium caudolaterale (NCL), een gebied boven aan de vogelverwerkingshiërarchie dat algemeen wordt beschouwd als de functionele tegenhanger van de prefrontale cortex van primaten - ondanks dat het op volledig andere lijnen is gebouwd. Vogels en zoogdieren gingen meer dan 360 miljoen jaar geleden evolutionair uit elkaar. De cortex van zoogdieren is gerangschikt als gestapelde vellen cellen; het equivalente vogelweefsel is georganiseerd in dichte clusters zonder enige gelaagdheid. Die alternatieve architectuur, zo bleek uit de studie, was sneller.
Gemeten vanaf het moment dat de stippen verschenen tot het moment dat de kop van de vogel begon te draaien om te pikken, hadden de kraaien gemiddeld 235 milliseconden nodig. In nauw overeenkomende versies van de taak deden apen er ongeveer 410, 490 en 600 milliseconden over in drie studies. De voor de hand liggende vraag was of de vogels nauwkeurigheid opofferden voor snelheid. Dat deden ze niet. Kraaien presteerden net zo goed als apen of mensen op dezelfde taak.
"We hebben de kraaien nooit gedwongen om zo snel mogelijk te zijn," legde Nieder uit. "We gaven ze gewoon een zelfgetempo beslissing. En zelfs in deze situatie waren ze twee keer zo snel vergeleken met elke aap of mens die ik ken."
Een mogelijke verklaring was dat vogelbreinen op een vaste deadline werken, en de gegevens leken dat aanvankelijk te ondersteunen: reactietijden liepen van 220 milliseconden bij de gemakkelijkste taak tot slechts 254 bij de moeilijkste, een verschil van slechts 34 milliseconden. Maar Nieder denkt niet dat het vogelbrein simpelweg is bedraad om antwoorden op een timer te produceren. "Als je inzoomt, is er een statistische toename in de reactietijd wanneer de coherentie afneemt," zei hij. "Ze vertonen hetzelfde effect als zoogdieren. Het is gewoon veel minder uitgesproken, omdat alles veel sneller gaat."
Er zijn geen shortcuts, legde hij uit - de kraaien moesten naar de richting van de stippen kijken en die informatie verwerken, zonder andere aanwijzingen beschikbaar. "Tha
The Good Times
Nieuws in je inbox.
Een sardonische samenvatting, bezorgd op jouw schema. Gratis. Meld je af wanneer je wilt.
Al geabonneerd maar zie je ons nooit? Kijk in je spammap en klik op 'Geen spam' (of 'Verwijderen uit spam') om ons uit het ongewenste-mailvagevuur te bevrijden. Je helpt er iedereen mee.
Open je een maand lang geen van onze e-mails, dan word je automatisch van de lijst verwijderd.
Rewrite Article
Select parts to regenerate with a fresh AI pass. Translations will be updated automatically.
Generate AI Image
Creates a sardonic version of the article image using OpenAI.