Ученые впервые изучили мозг птиц во время движения

Исследователи из Рурского университета решили понять, как птицы принимают решения и какие участки мозга особенно активны при решении задач. Ранее для этого использовали лишь пассивные исследования — например, функциональную магнитно-резонансную томографию (МРТ). В этом случае изучение мозговых процессов при выполнении активных задач было невозможно. Теперь когнитивные неврологи представили экспериментальную установку, позволяющую проводить МРТ-исследования летающих птиц и исследовать их когнитивные процессы в режиме реального времени.

Исследователи представили перед животными задачи и непрерывно вели запись МРТ-изображений, чтобы зафиксировать активность областей мозга, которые активны во время обработки задач. В отличие от МРТ-исследований у людей, при которых участники могут реагировать на задачи нажатием кнопок, голуби отвечают открытием и закрытием клюва, что регистрируется датчиком под клювом.

Исследователи проверяли качество полученных фМРТ-изображений в ходе тестового исследования. Голуби должны были научиться различать два цвета. Животные научились реагировать на появление правильного цвета, открыв клюв, и получили вознаграждение за правильные ответы.

«Данные МРТ-тестового исследования показали, что даже при такой простой задаче активна целая сеть областей в мозге голубя, которую нельзя было исследовать раньше, — отметил Онур Гюнтюркюн, профессор биопсихологии. — Теперь мы можем проводить исследования даже с более сложными когнитивными задачами. Мы сможем определить мозговую основу способностей птиц».

В их методе срез изображения мозга генерируются с помощью сильного магнита. Он показывает, насколько хорошо отдельные участки мозга снабжаются кислородом. Очень активные участки мозга имеют более низкое насыщение кислородом, чем менее активные участки. Поэтому можно, например, увидеть, какие участки мозга испытывают особые трудности при решении задачи.