కాకులు ఖచ్చితత్వాన్ని కొనసాగిస్తూ వేగవంతమైన దృశ్య ఎంపికలు చేశాయి

ట్యూబింగెన్ విశ్వవిద్యాలయంలో జరిగిన ప్రయోగంలో రెండు carrion కాకులు కదులుతున్న బిందువుల నమూనాల దిశను గుర్తించి, సగటున 235 మిల్లీసెకన్లలో తమ ఎంపికను సూచించాయని పరిశోధకులు తెలిపారు. Scienceలో ప్రచురితమైన ఈ పరిశోధనలో పక్షుల ప్రవర్తనతో పాటు వాటి నిర్ణయాలకు సంబంధించిన నాడీ కార్యకలాపాన్ని కూడా పరిశీలించారు.

ఈ ఫలితం ప్రాముఖ్యమైనది, ఎందుకంటే ఇది కేవలం ప్రతిచర్య కాదు. బిందువులు ప్రధానంగా ఎడమవైపు లేదా కుడివైపు కదిలే దృశ్యాన్ని పక్షులు అంచనా వేయాలి, అందుబాటులో ఉన్న ఆధారాల ప్రకారం ఏ దిశకు ఎక్కువ మద్దతు ఉందో నిర్ణయించాలి, ఆపై బహుమతి పొందేందుకు touchscreenపై సంబంధిత లక్ష్యాన్ని ముక్కుతో తాకాలి.

కదలిక నమూనాను గుర్తించడం కష్టంగా ఉన్నప్పటికీ, కాకుల ఎంపికలు యాదృచ్ఛిక అవకాశంకంటే మెరుగ్గా ఉన్నాయని పరిశోధకులు తెలిపారు. దృశ్య సంకేతం స్పష్టంగా ఉన్నప్పుడు, వాటి ఖచ్చితత్వం దాదాపు 100%కు చేరుకుంది.

నాడీ సంకేతాలు 70 మిల్లీసెకన్లలోపు వేరుపడ్డాయి

Philipp Schmidbauer మరియు Andreas Nieder పక్షి మెదడులోని అనుబంధ ప్రాంతమైన nidopallium caudolateraleలో న్యూరాన్లను నమోదు చేశారు. ఈ ప్రాంతాన్ని పరిశోధకులు మానవ prefrontal cortexతో క్రియాత్మకంగా పోలుస్తారు. దృశ్య ఉద్దీపన కనిపించిన 70 మిల్లీసెకన్లలోపే, రెండు సాధ్యమైన కదలిక దిశలకు సంబంధించిన నాడీ సంకేతాలు వేరుపడటం ప్రారంభించాయని కొలతలు చూపించాయి.

జంతువులు ప్రవర్తనా ప్రతిస్పందన ఇచ్చే సమయానికి చాలా ముందే ఈ వేరుపాటు జరిగింది. నిర్ణయం ఏర్పడుతున్న కొద్దీ నాడీ కార్యకలాపం పెరిగి ఒక పరిమితిని చేరుకుంది; ఆ తర్వాత కాకి రెండు లక్ష్యాల్లో ఒకదాన్ని ముక్కుతో తాకింది. నాడీ ప్రతిస్పందనలు ఎంచుకున్న దిశతో పాటు పక్షికి అందుబాటులో ఉన్న దృశ్య సమాచారం బలాన్ని కూడా ప్రతిబింబించాయి.

వ్యావహారికంగా, ఉద్దీపనను చూడటం, ఆధారాలను సమీకరించడం, ఒక చర్యకు కట్టుబడటం మధ్య జరిగే క్రమాన్ని ఈ ప్రయోగం పరిశోధకులకు చూపిస్తుంది. క్షీరదాల మెదడుకు పూర్తిగా భిన్నంగా ఏర్పడిన మెదడులో కూడా ఈ క్రమం అత్యంత వేగంగా జరుగుతుందని ఇది సూచిస్తుంది.

Crows make decisions twice as fast as humans and monkeys
ప్రయోగం: నల్ల తెరపై ఉన్న నిర్దిష్ట సంఖ్యలో తెల్ల బిందువులు ఒకేసారి ఎడమవైపు కదులుతున్నాయా లేదా కుడివైపు కదులుతున్నాయా అని కాకి నిర్ణయించాలి. బహుమతి పొందేందుకు monitorపై ఎడమవైపు లేదా కుడివైపు ఉన్న సంబంధిత లక్ష్య వృత్తాన్ని ముక్కుతో తాకడం ద్వారా అది తన నిర్ణయాన్ని సూచిస్తుంది. Credit: University of Tübingen

వేర్వేరు మెదడులు సమాన నిర్ణయ గమనికలకు మద్దతు ఇవ్వగలవు

కాకులకు క్షీరదాల మాదిరి neocortex ఉండదు. అయినప్పటికీ, primatesలో ఇంతకుముందు వివరించిన ప్రక్రియలకు అనుగుణమైన నిర్ణయ సంబంధిత నాడీ గమనికలను ఈ అధ్యయనం గుర్తించింది. పక్షి మరియు క్షీరదాల మెదడులు శరీర నిర్మాణ పరంగా ఒకేలా ఉన్నాయని దీని అర్థం కాదు. ఒక జంతువు అనిశ్చిత ఇంద్రియ సమాచారాన్ని ఒక ఎంపికగా మార్చాల్సి వచ్చినప్పుడు, వేర్వేరు మెదడు నిర్మాణాలు సమాన గణనలకు మద్దతు ఇవ్వగలవని ఇది సూచిస్తుంది.

పక్షుల cognitionను అధ్యయనం చేయడానికి అవి శక్తివంతమైన నమూనాలు కావచ్చని చెప్పే ఆధారాలను ట్యూబింగెన్ బృందం ఫలితం మరింత బలపరుస్తుంది. ఇక్కడ కాకులు స్పష్టమైన సంకేతానికి మాత్రమే వేగంగా స్పందించలేదు. ఆధారం అస్పష్టంగా ఉన్నప్పుడు కూడా వాటి పనితీరు అవకాశంకంటే మెరుగ్గా ఉంది; ఆ ఆధారం యొక్క నాణ్యత మరియు దిశకు అనుగుణంగా వాటి మెదడు కార్యకలాపం మారింది.

అందువల్ల, ఈ అధ్యయనం గమనించగలిగే ప్రవర్తనా ఫలితమైన—235 మిల్లీసెకన్ల సగటు ప్రతిస్పందన సమయాన్ని—చాలా ముందుగానే ప్రారంభమయ్యే కొలిచగల నాడీ ప్రక్రియతో అనుసంధానిస్తుంది. నిర్ణయాలపై అధ్యయనం చేసే పరిశోధకులకు ఈ కలయిక విలువైనది: ఇది వేగం మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని ఒక నిర్దిష్ట అనుబంధ మెదడు ప్రాంతంలోని కార్యకలాపంతో ముడిపెడుతుంది.

ఈ కనుగొనింపు ఎందుకు ముఖ్యమైనది

మారుతున్న వాతావరణాన్ని అర్థం చేసుకోవాల్సిన ప్రతిసారీ వేగవంతమైన, ఖచ్చితమైన నిర్ణయాలు అవసరం. కాకులు మనుషులు లేదా కోతుల మాదిరిగానే ఆలోచిస్తాయని కొత్త ప్రయోగాలు నిరూపించవు. అయితే, కాకులు కఠినమైన దృశ్య భేదీకరణ పనిని అసాధారణ వేగంతో చేయగలవని, నిర్ణయం అభివృద్ధి చెందుతున్న విధానాన్ని వాటి నాడీ సంకేతాలు అనుసరిస్తాయని అవి చూపిస్తున్నాయి.

అందువల్ల ఈ పని కేవలం ప్రతిచర్య సమయాల పోలికకు మించి ప్రాముఖ్యత కలిగి ఉంది. పక్షి మెదడులో ఆధారాలకు స్పందించే నాడీ కార్యకలాపం ఎలా అభివృద్ధి చెందుతుందో గమనించడం ద్వారా, నాడీ వ్యవస్థలు నిర్ణయాలను ఎలా ఉత్పత్తి చేస్తాయనే విస్తృత భావనలను పరిశోధకులు పరీక్షించగలరు. ప్రత్యేకమైన మెదడు నిర్మాణం కూడా వేగవంతమైన, స్థాయివారీ మరియు అత్యంత ఖచ్చితమైన ఎంపికలను సృష్టించగలదన్నదే అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన పాఠం.

ప్రయోగంలోని రెండు carrion కాకులకు ఈ పరీక్ష కదులుతున్న బిందువులతో కూడిన touchscreen. న్యూరోసైన్స్‌కు, దృశ్య ఇన్‌పుట్ నుంచి కట్టుబడిన చర్య వరకు వెళ్లే మార్గాన్ని పరిశీలించడానికి ఇది ఒక సంక్షిప్త నమూనాను అందిస్తుంది.

ఈ కథనం Phys.org రిపోర్టింగ్ ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు కథనాన్ని చదవండి.

Originally published on phys.org