小腦袋鴿子 也會背單字

小腦袋鴿子 也會背單字

撰文╱岡特昆、翻譯╱謝伯讓

眾所皆知,鴉類和鸚鵡是聰明的鳥類,但鴿子和其他鳥類呢?鴿子腦只有大約2.1公克,和老鼠腦差不多,儘管如此,鴿子仍比一般想像的更聰明。研究發現,鴿子能記住725種抽象圖形,並且擁有遞移推論的邏輯能力。另外鴿子可學會區辨四個英文字母(一個母音和三個子音)組成的單字和非字。鴿子在熟悉這項作業後,可把習得的知識轉換到新的單字和非字上。整體來說,鴿子在這些作業上的認知表現與鴉類和鸚鵡差不多,但即使鴿子成功完成所有作業,牠們學會抽象規則的時間和訓練次數也比較長。並非所有鳥類都像烏鴉或鸚鵡那樣聰明,但牠們確實比人們原本想像的更厲害。

鳥類腦皮質 肩負認知功能

鳥類的腦袋很小且沒有大腦皮質,卻仍能完成各種認知作業,牠們可能透過某些補償機制突破了大腦的局限。1980年代初期的科學家發現,鴿子腦皮質的後側部位和哺乳類的前額葉皮質十分相似。他們檢視了鴿子腦皮質的神經連結組(connectome,大腦的連結圖)後發現:雖然鳥類腦皮質和哺乳類負責各項功能的腦區有所不同,但連結方式的相似度極為驚人。如果兩種動物演化出相似的心智能力,腦中連結的方式也會非常類似,因為相似的心智能力似乎需要相似的網路連結方式。

高密度細胞 增加傳遞速度

鳥類的腦袋這麼小,究竟是如何展現出各種認知能力?科學家估算28種鳥類的神經細胞數量後發現,鴉類和鸚鵡的神經細胞數量是原本預期在這般腦容量中應有的細胞數的兩倍。由於這些「多餘」的細胞大多位於腦皮質,較高密度的神經細胞可以讓細胞間的傳遞路徑變短。神經訊號在腦皮質中緊密相連的神經細胞群之間來回傳遞時,較短的路徑就會具有傳遞較快的優勢。的確,鴿子在某些認知作業上比人類的反應時間短。鳥類腦皮質中的高密度神經細胞增進神經訊號傳遞速度,補償了腦袋較小的劣勢。

(摘錄,文中插題為編者所加)

本文取自《科學人》雜誌2020年7月號,更多的內容歡迎閱讀《科學人》雜誌。相關訊息網址:sa.ylib.com


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