Hitech logo

медицина будущего

Мозг для обучения не нужен: у медуз обнаружили мощные когнитивные способности

TODO:
Светлана Маслова25 сентября 2023 г., 12:41

Ученые провели несколько экспериментов и продемонстрировали способность медуз к быстрому обучению, несмотря на отсутствие центральной нервной системы. Таким образом, исследование доказывает, что ЦНС или мозг не являются обязательным условием для обучения. Эти выводы важны как для фундаментальных исследований, так и для практического использования, например, при создании роботов.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Эксперименты австралийских ученых базировались на опытах академика Павлова, который учил собак ассоциировать один стимул с другим. Теперь способности к ассоциативному обучению обнаружили у медуз, которые, как выяснилось, могут учиться на собственном опыте, пишет Nature.

«Это открытие очень важно, поскольку демонстрируют отсутствие необходимости центральной нервной системы для ассоциативного обучения», — заявила соавтор работы Памела Лайон.

На начальном этапе ученые старались обучить медуз ассоциировать яркий свет с поражением электрического тока, однако эти стимулы не встречаются в естественной среде обитания, поэтому вскоре команда переключилась на имитацию процесса добычи пищи.

Медуз Tripedalia Cysophora поместили в цилиндры с черно-белыми или серо-белыми вертикальными полосами, которые выглядели как корни растения (где они добывают ракообразных) в прозрачной или мутной воде. Оказалось, что в «мутной воде» медузы врезались в стенки цилиндров из-за нечеткого распознавания препятствий зрительной системой, однако уже через несколько минут они научились быстро корректировать свое поведение, если вновь близко подплывали к стенке цилиндра.

Дальнейшие наблюдения подтвердили электрическую активность в нервах, когда зрительная система обрабатывала визуальный сигнал, а также после имитации удара о стенку цилиндра.

Теперь ученые хотят выяснить, как долго медузы хранят полученный опыт. Эти исследования помогут понять эволюционные истоки обучения, а также использовать знания в практических целях. Например, для интеграции механизма в небиологические системы, чтобы роботы могли учиться распознавать закономерности.

Недавно другие исследователи выяснили, что происходит в мозге млекопитающего во время обучения. Они проследили важный и ранее неизвестный этап — преобразование генетического кода в белки.