螃蟹也能走迷宮

韋澤艷

人類可以通過后天的學(xué)習(xí)，學(xué)會很多技能。而我們身邊的一些小動物也有可能做到。10月23日就有報道稱，英國一種螃蟹經(jīng)過幾周的訓(xùn)練后走出了迷宮；而在此報道的前幾天，研究人員居然教會了老鼠駕駛小塑料車找吃的。在對這些小動物贊嘆之余，我們不禁會問：螃蟹如何記得路，走出迷宮？老鼠如何學(xué)會駕駛小塑料車找吃的？這些發(fā)現(xiàn)能給我們帶來什么啟示呢？

8分鐘內(nèi)達(dá)終點

此次用于實驗的螃蟹是青蟹，青蟹是潮間帶和淺海生態(tài)系統(tǒng)中重要的捕食者和清道夫。實驗中，研究人員訓(xùn)練了12只青蟹來完成水族館的水下迷宮。該迷宮只有一條通往終點的正確路徑，這條路徑可能需要嘗試改變五次方向，其中包括三個死胡同，而在迷宮的盡頭放了一個美味的碎貽貝作為獎勵。

這些青蟹在每周的固定日期接受實驗，所有青蟹在測試前被禁食 3-5天。青蟹們一共走了四周，它們在第三周就可以準(zhǔn)確地走出迷宮。

又過了兩周之后，研究人員開始對青蟹的記憶進(jìn)行測試。研究小組把青蟹放在迷宮起點，沒有食物獎勵。12 只選手都在8分鐘內(nèi)到達(dá)終點。相比之下，一組未經(jīng)訓(xùn)練的螃蟹平均花費 39 分鐘才能到達(dá)終點，而且12只螃蟹中僅有7只是在1小時內(nèi)完成的。

螃蟹認(rèn)知能力亦復(fù)雜

這項研究有其特別之處，它的測試周期為一周，而不是普遍采用的每天測試的方式，這對測試記憶力是一個很好的考量。這一發(fā)現(xiàn)表明，螃蟹可能比我們認(rèn)為的要聰明，包括螃蟹、龍蝦和小蝦在內(nèi)的甲殼類動物可能也具備復(fù)雜的認(rèn)知能力，盡管它們的大腦比蜜蜂等動物小得多。

同時，研究人員認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)不僅具有重要的生態(tài)意義，而且還將有助于開發(fā)一個模型系統(tǒng)來研究水中污染物或水化學(xué)的變化，是如何影響無脊椎動物的復(fù)雜行為的。

老鼠會“尋路”

幾天前，美國里士滿大學(xué)的研究人員居然教會了一組老鼠（共17只）駕駛小塑料車去找吃的。研究負(fù)責(zé)人凱利·蘭伯特博士還發(fā)現(xiàn)，老鼠在完成這項任務(wù)時還會感覺輕松，不再焦慮。

實驗過程中，我們可以看到，老鼠雖然沒有手，不能像人類一樣去掌控方向盤。但它開著為自己量身打造的小車，能夠非常熟練的四處穿梭，躲避障礙、尋找食物等動作一氣呵成，行云流水一般。

如果說掌控方向只需要眼睛和手，那么“尋路”這個技能，就需要在大腦中形成一個類似谷歌街景的虛擬地圖。科學(xué)家一直認(rèn)為，人腦中的海馬體負(fù)責(zé)存儲有關(guān)周圍環(huán)境的地圖。而人類大腦在使用谷歌街景類應(yīng)用進(jìn)行導(dǎo)航時，地圖的邊界和地標(biāo)可能位于大腦中的某個位置。

這一發(fā)現(xiàn)提供了首個生物學(xué)證據(jù)，至少在老鼠身上是存在的，特別是在大腦深處幫助控制行為的紋狀體區(qū)域確實存在該功能。

老鼠大腦神經(jīng)的可塑性

實驗中，老鼠表現(xiàn)的駕駛能力還證明了它們大腦神經(jīng)的可塑性，即就是它們具有靈活應(yīng)對新挑戰(zhàn)的能力。研究人員甚至堅信，老鼠比大多數(shù)人想象的更聰明，并認(rèn)為這項研究的重要意義在于在使用老鼠模型研究神經(jīng)精神疾病時，有可能用更復(fù)雜的駕駛?cè)蝿?wù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的迷宮測試。例如，駕駛測試可以用來探究帕金森氏病對運動技能和空間意識的影響，或抑郁對動機(jī)的影響。

目前，該研究小組正在計劃進(jìn)行后續(xù)實驗，以了解老鼠到底是怎么學(xué)會開車的，為什么開車能減輕壓力以及涉及哪些大腦區(qū)域的問題。（編輯/任偉）