หนูกำลังเล่นแว่นตาเล็ก ๆ ในนามของวิทยาศาสตร์ ผลลัพธ์: นอกเหนือจากการให้ภาพที่น่ารักบางอย่างหนูที่ทันสมัยได้เปิดเผยว่าส่วนต่าง ๆ ของสมองที่เกี่ยวข้องกับการมองเห็นยังช่วยให้สัตว์ทำนายผลตอบแทนในอนาคต
ความสามารถของสัตว์ในการทำนายเหตุการณ์มีความสำคัญต่อการหลีกเลี่ยงอันตรายและได้รับทรัพยากรพื้นฐานเช่นเครื่องดื่มที่คุ้มค่าของน้ำ แม้ว่านักวิทยาศาสตร์จะรู้ว่าหนูมีความสามารถในการทำนาย แต่พวกเขาคิดว่ามีเพียงพื้นที่ทางปัญญาที่สูงขึ้นเท่านั้นที่เกี่ยวข้อง ตอนนี้การศึกษาใหม่ที่จะตีพิมพ์ในเดือนกุมภาพันธ์ในวารสารเซลล์ประสาทเผยให้เห็นว่าศูนย์การมองเห็นของสมองของหนูสามารถเรียนรู้ที่จะเวลาเมื่อรางวัลใกล้เข้ามา
ในขณะที่การศึกษาอยู่ในหนูมันสามารถพิสูจน์ได้ว่าเป็นแบบอย่างที่ดีสำหรับการเรียนรู้ที่เกิดขึ้นสมองมนุษย์, ด้วย.
“ นี่เป็นตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมของการตอบสนองของเซลล์ที่เปลี่ยนแปลงเนื่องจากกระบวนทัศน์เชิงพฤติกรรม” Harel Shouval นักประสาทวิทยาเชิงทฤษฎีของโรงเรียนแพทย์มหาวิทยาลัยเท็กซัสที่ฮุสตันซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา แต่เคยทำงานกับนักวิจัยมาก่อน “ เราสามารถเห็นเซลล์ที่เรียนรู้พฤติกรรมใหม่” เขากล่าว
เช่นเดียวกับสุนัขของ Pavlovเรียนรู้ที่จะเชื่อมโยงเสียงระฆังดังขึ้นกับ Dinnertimeหนูสามารถเรียนรู้ได้ในการเชื่อมโยงแสงแฟลชกับระยะเวลาที่พวกเขาต้องรอเพื่อรับน้ำจิบ นักวิจัยสวมหนูด้วยแว่นตาที่ส่องแสงในดวงตาของสัตว์ตัวหนึ่งเพื่อส่งสัญญาณหนูเพื่อเลียพวยเพื่อรับน้ำหยด
แฟลชในตาข้างหนึ่งระบุว่าต้องมีการเลียจำนวนหนึ่งเพื่อปล่อยน้ำในขณะที่แฟลชในตาอีกข้างส่งสัญญาณว่าจำเป็นต้องเลียอีกมากมาย หนูเรียนรู้การเชื่อมต่อระหว่างสัญญาณกับตาแต่ละข้างและเวลาเลียที่ต้องการ นักวิจัยบันทึกการทำงานของสมองของหนูโดยใช้ขั้วไฟฟ้าเป็นสัตว์ทำงานเสร็จ ผลการศึกษาพบว่าเซลล์ประสาทในศูนย์การมองเห็นของสมองเริ่มทำงานเพื่อตอบสนองต่อช่วงเวลาการเลียที่คาดหวังหรืออื่น ๆ แต่ไม่ใช่ทั้งสองอย่าง
ถัดไปนักวิจัยตรวจสอบว่ากลไกการเรียนรู้นี้ทำงานอย่างไร เส้นประสาทจากส่วนหนึ่งของสมองหนูที่รู้จักกันในชื่อฐาน forebrain นั้นคิดว่าจะหลั่งสารเคมีอะซิติลโคลีนเข้าไปในศูนย์การมองเห็นหลักของสมองหรือที่เรียกว่าเยื่อหุ้มสมองที่มองเห็นได้หลักเสริมการเชื่อมต่อที่เพิ่งเปิดใช้งาน เมื่อนักวิทยาศาสตร์ฉีดหนูด้วย neurotoxin ที่บล็อกเส้นประสาทอะซิติลโคลีนที่ปล่อยออกมาอย่างไรก็ตามสมองของหนูยังคงจดจำเวลาที่เลียสำหรับสัญญาณแต่ละตัวแนะนำ acetylcholine และฐาน forebrain ไม่จำเป็นต้องรักษาความสัมพันธ์เหล่านั้น
แต่แล้วนักวิทยาศาสตร์ก็เปลี่ยนตัวชี้นำภาพดังนั้นแสงแฟลชที่ตาที่ส่งสัญญาณการเลียน้อยลงส่งสัญญาณการเลียมากขึ้นและในทางกลับกัน จากนั้นพวกเขาก็ฉีด neurotoxin ลงในหนูบางตัว แต่ไม่ใช่คนอื่น หนูที่ไม่ได้รับ neurotoxin ใด ๆ ได้เรียนรู้สมาคมใหม่ แต่ผู้ที่ได้รับ neurotoxin ไม่สามารถเปลี่ยนได้ สมองของพวกเขายังคงจำการทำแผนที่เก่าได้ ผลการวิจัยพบว่าพื้นที่วิสัยทัศน์หลักของสมองมีบทบาทสำคัญในการเรียนรู้และเรียนรู้สมาคมใหม่ ๆ
มีงานที่ต้องทำมากขึ้น Shouval กล่าว แต่การค้นพบนี้แนะนำอย่างยิ่งว่าเยื่อหุ้มสมองที่มองเห็นได้หลักไม่เพียง แต่มีความรู้สึกเท่านั้น แต่ยังเกี่ยวข้องกับการเรียนรู้พฤติกรรมใหม่เช่นกัน
ติดตาม Livescience บน Twitter@livescience- เรายังอยู่ด้วยFacebook-Google+-
