Smegenų sritis, vadinama hipokampu, kuriai tenka svarbus vaidmuo atminties srityje, yra labai panaši visuose žinduoliuose. Tai leido mokslininkams įtarti, kad ir ir kiti gyvūnai panašiai sugeba įsivaizduoti vietas, kuriose anksčiau yra buvę – tačiau sunku įrodyti, kad toks smegenų procesas vyksta. „Juk negalime pasikalbėti su gyvūnais ir prašyti, kad jie ką nors įsivaizduotų“, – sako Albertas Lee iš Beth Israel Deaconess medicinos centro JAV.
Tačiau jis ir jo kolegos vylėsi, kad technologijų pažanga galėtų padėti įveikti šią problemą – ir pavyks sukurti sąsają tarp gyvūnų smegenų ir mašinos, kuri leistų jiems bendrauti. Ir jiems tai pavyko.
Norėdami išbandyti šią idėją, mokslininkai sukūrė 360 laipsnių virtualios realybės (VR) erdvę. Jie privertė tris žiurkes vaikščioti bėgimo takeliu, tačiau dėl VR gyvūnams atrodė, kad jie juda erdvėje, primenančioje tamsų tunelį.
Žiurkės buvo mokomos VR erdvėje surasti tam tikras figūras – ir už tai buvo apdovanojamos saldžiu vandeniu. Kol jos ieškojo šių figūrų, buvo registruojami jų hipokampo elektriniai signalai. Tyrėjai šiuos duomenis panaudojo smegenų ir mašinos sąsajai sukurti, kuri žiurkių siunčiamus signalus pertvarkė į vaizdus, rodomus VR arenoje.
Antrojo eksperimento metu tyrėjai liepė žiurkėms atlikti dvi užduotis. Abiejose užduotyse žiurkės buvo pastatytos ant bėgimo takelio, tačiau priešingai nei anksčiau, judėjimas neturėjo įtakos tam, ką jos matė.
Atlikdamos pirmąją užduotį žiurkės turėjo įsivaizduoti, kad eina prie tam tikros jau matytos figūros – pavyzdžiui, apskritimo – kad gautų saldaus vandens. Įsivaizduodamos vietas VR, kurias jau buvo aplankiusios, žiurkės suaktyvino tam tikras hipokampo ląsteles, kurias smegenų ir mašinos sąsaja pavertė vaizdais virtualiojoje realybėje.
Žiurkės greitai suprato, kad judėdamos ant bėgimo takelio jos nepriartėja prie figūros, tačiau įsivaizduodamos, kaip ją pasieks, jos pakeisdavo tai, ką matydavo VR – ir priartėdavo prie apskritimo, pasakoja A. Lee. „Jos tai suprato labai greitai“, – pastebi komandos narys Chongxi Lai iš Howardo Hugheso medicinos instituto (JAV).
Atlikdamos antrąją užduotį žiurkės mokėsi perkelti VR esančią figūrą į tam tikrą vietą, pasitelkdamos vaizduotę. Skirtingai nuo pirmosios užduoties, aplinkinis pasaulis nejudėjo, todėl gyvūnai mažiau judėjo patys. „Norėjome, kad jos ramiai stovėtų ir įsivaizduotų, kaip ir žmonės“, – sako Lai.
Tyrėjai rašo, kad žiurkės sėkmingai atliko abi užduotis. „Tai pirmas kartas, kai įrodyta, kad gyvūnai gali kontroliuoti šį vidinį pasaulio modelį savo hipokampe, – teigia A. Lee. Tai labai svarbus žingsnis, kuriuo grindžiama vaizduotė.“ Mokslininkas tikisi, kad žinduolių hipokampo panašumas reiškia, kad jie visi gali mąstyti panašiai.
Tačiau klausimas, kiek žiurkių vaizduotė panaši į žmogaus, lieka atviras, sako A. Lee – ir priduria, kad mokslininkai planuoja ištirti žiurkių vaizduotės ekstensyvumą būsimuose tyrimuose.
„Tyrimas rodo, kad žiurkės gali įsivaizduoti įvairių dalykų darymą labai panašiai kaip mes, nors iš tikrųjų to nedaro, – sako Frankas Sengpielis iš Kardifo universiteto (JK). – Žiurkės galėjo sąmoningai kontroliuoti hipokampo nervinių ląstelių veiklą, labai panašiai kaip mes, kai įsivaizduojame dalykus. Mano nuomone, tai rodo ne tik tai, kad žiurkės geba mintimis keliauti laiku, bet ir tai, kad jos yra sąmoningos“.
Tyrimas skelbiamas žurnale „Science“.
Parengta pagal „New Scientist“.
