21.03.2022
Способность определить разницу между фотографией чего-либо и самой реальной вещью — эквивалентность изображения и объекта, говоря научным языком, — это полезный тест для лучшего понимания зрительных и когнитивных функций приматов, птиц и даже крыс. Но насколько далеко эта способность интерпретировать плоское изображение простирается в животном мире?
Новое исследование показало: у мышей также могут быть способности, поскольку они продемонстрировали способность связывать 2D-изображение объекта с самим реальным 3D-объектом, используя часть своего мозга гиппокампа так же, как это делают люди.
Это означает, что мыши могут рассказать нам о том, как работает наш собственный мозг, гораздо больше, чем мы думали ранее. Это также дает нам лучшее понимание того, как эквивалентность изображения-объекта работает в любом мозгу, от грызунов до обезьян и людей.
«Наше исследование ставит под сомнение мнение о том, что ограничения восприятия мышей делают их непригодными для моделирования человеческой памяти и зрительной обработки, и что распознавание на основе знакомства не зависит от гиппокампа, — говорит нейробиолог Роберт Стакман из Атлантического университета Флориды. — Наши результаты также убедительно подтверждают, что функциональный гиппокамп мыши необходим для этой формы непространственной памяти визуального распознавания и эквивалентности изображения-объекта».
Исследователи проверили мышей, показав им изображения (2D-версии) объекта — например, шахматной фигуры или небольшой стопки кубиков Lego — за один сеанс, а затем заменив эти изображения двумя 3D-объектами: один, который они ранее видели в фотография, причем совершенно новая для них.
Было показано, что одни и те же возможности эквивалентности изображения и объекта присутствуют независимо от симметрии объекта, сходства, угла обзора, композиции и реализма изображения, и даже когда учитывались различия в визуальных характеристиках низкого уровня (таких как цвет и яркость).
Ингибирование ключевой части гиппокампа в мозге мыши лишило эту способность различать двухмерные и трехмерные версии объектов, что показало исследователям, что когнитивные способности работают так же, как и в нашем собственном мозгу.
«Считается, что у приматов гиппокамп играет важную роль в декларативной или эксплицитной памяти, позволяя человеку воспроизводить «историю» ранее закодированного опыта», — говорит нейробиолог Сара Дж. Коэн из Флоридского Атлантического университета. — Мы предполагаем, что эта «история» позволяет распознавать элементы, изученные в форме изображения, когда они впоследствии представлены в трехмерной форме. Гиппокамп мыши, вероятно, кодирует и объединяет исследование изображения как «историю» этого опыта или события в рамках определенного контекст как форма эксплицитной памяти».
Хотя трудно точно сказать, о чем думают мыши, пока они не научатся говорить и рассказывать нам сами, исследователи предполагают, что эти животные действительно способны отделять представления объектов от реальных вещей.
Поскольку гиппокамп так важен для формирования памяти и управления ею, кажется, что мыши могут быть гораздо более полезными для ученых в их исследованиях визуального распознавания и обработки, чем считалось ранее.
«В совокупности наши результаты дают убедительные доказательства того, что мышь может служить эффективным модельным организмом для исследования более сложных аспектов визуального восприятия и распознавания млекопитающих», — говорит Стакман .
Исследование опубликовано в Scientific Reports .
Нет комментариев