Zusammenfassung:
Wissenschaftler der Universität Tübingen in Deutschland haben in der neuesten Ausgabe des Magazins „Science“ einen Artikel veröffentlicht, in dem es heißt, dass eine neue Studie, die sie durchgeführt haben, gezeigt hat, dass die Entscheidungsgeschwindigkeit von Krähen bei visuellen Selektionsaufgaben etwa doppelt so hoch ist wie die von Primaten wie Menschen und Affen. Im Experiment benötigten zwei Krähen mit kleinen Schnäbeln nur durchschnittlich 235 Millisekunden, um die Bewegungsrichtung der Punktmatrix auf dem Bildschirm zu erkennen und eine Wahl zu treffen, und das bei gleichzeitig hoher Genauigkeit.
Im Experiment muss die Krähe die allgemeine Bewegungsrichtung des weißen Punktes auf dem schwarzen Bildschirm beurteilen und eine Wahl treffen, indem sie auf den Zielkreis auf der linken oder rechten Seite des Bildschirms tippt, um eine Belohnung zu erhalten. Bildquelle: Universität Tübingen, Deutschland
Im Experiment musste die Krähe beurteilen, ob sich der bewegliche Punkt auf dem Touchscreen nach links oder rechts bewegte, und ihre Wahl angeben, indem sie das Ziel auf der linken oder rechten Seite des Bildschirms antippte. Die Ergebnisse zeigten, dass selbst wenn das Bewegungssignal schwer zu unterscheiden war, die Leistung der Krähe immer noch deutlich besser war als beim zufälligen Raten; Als das Signal klar war, lag seine Genauigkeit bei nahezu 100 %.
Um seinen Mechanismus zu erforschen, zeichnete das Team die Neuronenaktivität im kaudalen Neostriatum auf, einem Schlüsselbereich im Gehirn der Krähe, der dem präfrontalen Kortex von Primaten entspricht. Ungefähr 70 Millisekunden nach dem Erscheinen des visuellen Reizes beginnen die Neuronensignale, die unterschiedliche Bewegungsrichtungen im Gehirn der Krähe kodieren, zu differenzieren. Diese Veränderung erfolgt lange bevor die Krähe tatsächlich reagiert. Während die Entscheidung allmählich getroffen wird, nimmt die relevante neuronale Aktivität allmählich zu, bis die Entscheidungsschwelle erreicht ist und die Krähe dann eine Wahl trifft. Die neuronale Aktivität spiegelt sowohl die Intensität der visuellen Informationen als auch die letztendlich gewählte Richtung wider.
Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass das Vogelhirn zwar keine hierarchische neokortikale Struktur aufweist, seine neuronale Dynamik jedoch immer noch in hohem Maße mit Entscheidungsmodellen bei Menschen und nichtmenschlichen Primaten übereinstimmt. Die unterschiedliche Organisation ihres Gehirns scheint ähnlichen Grundprinzipien der Entscheidungsfindung zu folgen, und Krähen erledigen diese Aufgabe etwa doppelt so schnell wie Primaten.
Das Team geht davon aus, dass diese Fähigkeit zur schnellen Entscheidungsfindung möglicherweise mit dem evolutionären Bedürfnis nach schneller visueller Verarbeitung bei Vögeln während des Fluges, der Nahrungssuche und der Vermeidung von Raubtieren zusammenhängt. Als nächstes werden sie die neuronalen Mechanismen weiter untersuchen, die es Krähen ermöglichen, diesen Zeitvorteil zu erlangen.
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