Dva nevroznanstvenika z Univerze v Tübingenu v Nemčiji sta rezultate raziskave objavila 22. oktobra 2026. Pri poskusu sta uporabila preizkus, ki se že od devetdesetih let prejšnjega stoletja uporablja za raziskovanje odločanja pri primatih.
Kako so preverjali sposobnosti vran?
Raziskovalci so črne vrane naučili, da prepoznajo prevladujočo smer gibanja v skupini premikajočih se pik. Naloga je zahtevala hitro vizualno presojo. Ptice so morale odgovoriti z natančno določeno kretnjo, medtem ko so elektrode beležile dejavnost njihovih nevronov.
Vrane so se v povprečju odzvale v približno četrtini sekunde. Makaki rezusi (opica resuz), ki so opravljali enak preizkus, so potrebovali približno 500 do 600 milisekund. Podobne odzivne čase so izmerili tudi pri ljudeh, čeprav imajo ti precej večje možgane, poroča revija Science.
Posebej zanimivo je, da so vrane ohranile visoko natančnost tudi takrat, ko je bil vizualni signal dvoumen.
Raziskovalci so spremljali dejavnost nevronov v kavdalnem nidopalliumu (NCL), možganski strukturi, ki pri pticah velja za funkcionalno primerljivo s prefrontalno možgansko skorjo pri primatih.
Nevroni, občutljivi za smer gibanja, so začeli kodirati odločitev že 70 milisekund po pojavu pik. Njihova dejavnost se je povečevala hitreje, kadar je bil signal jasnejši, in dosegla vrh v trenutku odgovora.
Podoben mehanizem kot pri primatih, vendar precej hitrejši
Možgani ptic nimajo neokorteksa, organiziranega v značilne plasti, kot ga imajo možgani sesalcev. Kljub temu NCL opravlja primerljive izvršilne funkcije, med drugim sodeluje pri načrtovanju in delovnem spominu.
Postopno naraščanje aktivnosti nevronov pri vranah je podobno procesu, ki ga raziskovalci opazujejo v temenski možganski skorji makakov. Tudi pri primatih se namreč med odločanjem postopoma kopičijo vizualne informacije, dokler možgani ne izberejo odgovora.
Glavna razlika je v hitrosti. Nevroni v NCL pri vranah dosežejo prag za sprožitev odziva bistveno prej kot primerljivi nevroni pri makakih. Pri tem hitrejše odločanje ne pomeni manjše natančnosti. Povezava med jasnostjo signala in pravilnostjo odgovora ostaja enako stabilna.
Je za hitrost odločanja zaslužen let?
Raziskovalci kot eno od možnih razlag izpostavljajo evolucijski pritisk, povezan z letenjem. Ptice morajo pri visoki hitrosti hitro zaznati ovire, se jim izogniti in pobegniti pred plenilci.
Črna vrana lahko leti s hitrostjo približno 50 kilometrov na uro, zato mora svojo smer neprestano prilagajati okolici. Takšne zahteve bi lahko skozi evolucijo spodbudile razvoj hitrejših nevronskih povezav.
Pomembna je tudi gostota nevronov v možganih ptic iz družine vran. Raziskava, objavljena leta 2016 v reviji Proceedings of the National Academy of Sciences, je pokazala, da imajo nekatere ptice v možganih primerljivo število nevronov kot primati, čeprav so njihovi možgani precej manjši. Tudi velika gostota nevronov bi lahko deloma pojasnila njihovo hitrost.
Naslednji korak raziskav bi lahko bila primerjava z ujedami, ki zaznavajo vizualne dražljaje pri še višjih frekvencah. Tako bi znanstveniki lahko še bolje razumeli, kako je evolucija oblikovala hitrost obdelave informacij v možganih različnih živalskih vrst.
