不可思议的实验揭示了老鼠如何使用他们的想象力
大 鼠一项新的研究表明,以与人类类似的方式使用他们的想象力——这意味着他们的思想并不总是固定在他们面前的东西上,但也可以在空间和时间中旅行。
这是我们自然而然地做的事情,将自己运送到其他地方,回忆过去的事件,或在脑海中想象未来的场景。这似乎主要发生在大脑的一部分,称为海马体,研究人员现在在大鼠的海马体中也显示出类似的活动。
霍华德休斯医学研究所 (HHMI) 的一个团队使用虚拟现实(VR)与脑机接口相结合,以确定啮齿动物是否可以考虑前往某个地点领取水的奖励,即使它们实际上并没有移动到那里。
“想象是人类能做的了不起的事情之一,”说来自 HHMI 的神经学家 Albert Lee。“现在我们发现动物也可以做到这一点,我们找到了一种研究它的方法。
实验是这样进行的:研究人员为大鼠安装了一个定制的脑机接口,该接口通过一个虚拟现实通过海马体中的“想象”活动来环境。这些老鼠被放置在球形跑步机的顶部,因此它们可以在VR中导航,而无需从同一位置移动。
当老鼠“移动”时,它们的大脑活动被监控并转化为个性化的“思想词典”,将虚拟现实中的位置与海马体活动联系起来.这意味着研究人员可以将某些活动模式与虚拟空间中的某些地方联系起来,从而为他们提供一个了解老鼠想法的窗口。
然后对设置进行了调整,以便跑步机上的物理运动不会影响VR世界。它迫使老鼠故意和自愿想象移动到某些地方或将物体移动到某些地方取水 - 脑部扫描表明这确实是他们正在做的事情。
“老鼠确实可以在不去那里的情况下激活环境中地点的表示,”说神经科学家Chongxi Lai,来自HHMI。
“就算他的肉身是固定的,他的空间思想也可以去到一个非常偏僻的地方。”
推论是,如果老鼠可以想象自己在不同的地方,它们也可能会想象未来的事情或记住过去的事情——尽管仍然很难确定发生了什么在动物的脑海中.这个VR系统可以促进该领域的未来研究。
同样值得注意的是,这些动物不需要太多的训练来想象通过VR移动,而且它们可以保持大约10秒钟的心理活动,这是相当长的时间。
“令人惊讶的是,老鼠是如何学会在很长一段时间内思考那个地方的,而不是其他地方,基于我们对老鼠注意力持续时间的,也许是天真的概念。说来自HHMI的生物化学家蒂莫西·哈里斯(Timothy Harris)。
该研究已发表在科学.