Помощь змей строила мозг примата?

мозг

Извилистая форма вызывает основной толчок признания: змея! Новое исследование мозга обезьяны предполагает, что приматы уникально адаптируются, чтобы признать особенности этой скользящей угрозы и реагировать во вспышке. Результаты оказывают поддержку спорной гипотезе: то, что приматы, поскольку мы знаем их, никогда не развивались бы без змей.Драка со змеей означала почти определенную смерть для наших предков перед приматом.

Рептилии скользили через леса суперконтинента Гондвана примерно 100 миллионов лет назад, сжимая жизнь из крошечных предков млекопитающих размера грызуна современных приматов. Приблизительно 40 миллионов лет спустя вероятно после того, как приматы появились, некоторые змеи начали вводить яд, сделавший их еще более смертельной и более непосредственной угрозой.

Змеи были “первыми и самыми постоянными хищниками” ранних млекопитающих, говорит Линн Исбелл, поведенческий эколог Калифорнийский университет, Дэвис. Они были такой критической угрозой, она долго спорила, что они сформировали появление и развитие приматов.

Путем отбора для черт, помогших животным избежать их, змеи в конечном счете обеспечили нас глазами по ходу движения, например, и увеличили визуальные центры глубоко в наших мозгах, специализированных для того, чтобы выбрать определенные особенности в мире вокруг нас, такие как общая форма органа змеи, скрытого среди листьев.Isbell издал ее “Теорию Обнаружения Змеи” в 2006. Для поддержки его она показала, что у редких приматов, не столкнувшихся с ядовитыми змеями в ходе их развития, такими как лемуры в Мадагаскаре, есть более бедное видение, чем те, которые развились вместе со змеями.“Это – очень смелая теория”, говорит Арне Охмен, психолог в Институте Karolinska в Швеции, использующий мозговое отображение и исследования поведения, чтобы проверить, как люди отвечают на визуальные угрозы.

Но к настоящему времени, он говорит, было мало нейробиологических доказательств его.Два года назад нейробиологи в университете Тоямы в Японии и университете Бразилиа в Бразилии вошли в контакт с Isbell, надеясь присоединиться к ней в поиске основанных на мозге доказательств. В работе, опубликованной онлайн сегодня в Продолжениях Национальной академии наук, бригада описывает, как изображения змей влияют на pulvinar — группа нейронов в эволюционно древней части мозга, названного таламусом.

Нейроны Pulvinar, как полагают, помогают обратить наше внимание с помощью наших глаз и признать потенциальную угрозу. У приматов есть намного больший pulvinars, чем другие животные и определенные части pulvinar даже уникальны для приматов.Согласно гипотезе Исбелла, другие млекопитающие, которые должны были спорить со змеями, главным образом рыли существ, и они не положились так же в большой степени на видение как ранние приматы, покоившиеся в деревьях в течение дня.

В то время как некоторые млекопитающие развили сопротивление змеиным ядам, приматы выбрали лучшую стратегию обнаружения.Для испытания мастерства признания змеи pulvinar группа вставила электроды в мозги двух рожденных пленником обезьян макаки, никогда не сталкивавшихся с рептилиями. Они измерили электрические шипы от отдельных нейронов в двух регионах pulvinar, в то время как приматы посмотрели на четыре типа изображений: змеи, и намотанные и удлиненные, макака стоит и с сердитыми и с нейтральными выражениями, руки макаки в различных положениях и геометрических формах, таких как круги и звезды.

Они нашли, что изображения змей имели особенно сильный и быстродействующий эффект на pulvinar нейроны: Из 91 нейрона, ставших активными в некоторый момент в эксперименте, 40% были «лучшими из змеи», означая, что они были более активными во время фотографий змеи, чем другие изображения. Эти нейроны, также запускаемые более часто, чем те отвечающие на лица, руки или формы. (Нейроны, отвечающие на сердитые лица, важную социальную угрозу очень социальным макакам, вошли вторые.) Наконец, отзывчивые змеей нейроны перешли к действию более быстро, активизировав приблизительно 15 миллисекунд быстрее, чем те, которые ответили на сердитые лица и приблизительно 25 миллисекунд перед нейтральными обнаруживающими форму нейронами.Исбелл называет эти результаты “первой нейронаучной поддержкой” ее центральной змеей эволюционной теории. Она подозревает, что наш уникальный pulvinar делает приматов самыми искусными среди млекопитающих при признании змей, хотя она признает, что для предсказания все еще нужно испытание.

Существуют некоторые доказательства, что приматы особенно квалифицированы в обнаружении змей, не двигающихся, она говорит, и что способность может лежать в основе другого определенного для примата умения: использование видения для руководства достижения и схватывания движений. (Пример: Достигните для банана, но не достигайте к дремлющей змее.)Результаты поддерживают идею, что у приматов есть встроенные механизмы для признания очень определенной угрозы на основе ее формы, говорит Изабель Бланшетт, познавательный психолог в университете Квебека, Труа-Ривьера, в Канаде, кто изучает роль эмоции в том, как мы обрабатываем информацию. Но она предупреждает, что мы должны сопротивляться убеждению экстраполировать людям. Даже если мы несем их “отходы от развития” в форме чувствительных к змее нейронов глубоко в нашей визуальной системе, более высокие мозговые процессы, такие как изучение и память, могут влиять на наше поведение так же как на этот глубокий и инстинктивный смысл змеи. “Это – очень важная часть картины, но это – только часть”, говорит она.

Ее исследование показало, что люди не всегда быстрее при обнаружении змей, чем другие угрозы, включая оружие и автомобили, которые мы не развили для боязни врожденно.


Блог Александрии