Tätheten av nervceller i den mänskliga hjärnbarken är sex gånger mindre än i respektive hjärnregion hos duvor. Följaktligen, det genomsnittliga avståndet mellan två neuroner hos duvor är bara ungefär hälften av storleken jämfört med det hos människor. Om nervcellgrupper måste utbyta information i snabb följd, duvor är snabbare, eftersom de överförda signalerna reser en mycket kortare sträcka. Upphovsman:Onur Güntürkün
Duvor kan växla mellan två uppgifter lika snabbt som människor - och ännu snabbare i vissa situationer. Detta är resultaten från biopsykologer som hade utfört samma beteendeexperiment för att testa fåglar och människor. Författarna antar att orsaken till den lilla multitaskingfördelen hos fåglar är deras högre neurontäthet.
Dr Sara Letzner och prof Dr Dr h. c. Onur Güntürkün från Ruhr-Universität Bochum publicerade resultaten i tidskriften Nuvarande biologi i samarbete med prof Dr Christian Beste från universitetssjukhuset Carl Gustav Carus vid Technische Universität Dresden.
"Under en lång tid, forskare brukade tro att däggdjurets hjärnbark är den anatomiska orsaken till kognitiv förmåga; den består av sex kortikala lager, "säger Sara Letzner. I fåglar, dock, en sådan struktur existerar inte. "Det betyder att strukturen hos däggdjursbarken inte kan vara avgörande för komplexa kognitiva funktioner som multitasking, "fortsätter Letzner.
Sex gånger så tätt packade
Fågelns pallium har inga lager som är jämförbara med dem i den mänskliga cortexen; men dess nervceller är tätare packade än i hjärnbarken hos människor:duvor, till exempel, har sex gånger så många nervceller som människor per kubikmillimeter hjärna. Följaktligen, det genomsnittliga avståndet mellan två neuroner hos duvor är femtio procent kortare än hos människor. Eftersom hastigheten med vilken nervcellsignaler överförs är densamma hos både fåglar och däggdjur, forskare hade antagit att information behandlas snabbare i fågelhjärnor än i däggdjurshjärnor.
Sara Letzner lät människor tävla mot duvor i ett beteendeexperiment. Kredit:RUB, Marquard
De testade denna hypotes med hjälp av en multitasking -övning som utfördes av 15 människor och 12 duvor. I experimentet, både människan och fågeldeltagarna var tvungna att stoppa en pågående uppgift och byta till en alternativ uppgift så snabbt som möjligt. Övergången till den alternativa uppgiften utfördes antingen samtidigt som den första uppgiften stoppades, eller försenades med 300 millisekunder.
Vad gör duvor snabbare
I det första fallet, verklig multitasking sker, vilket innebär att två processer körs samtidigt i hjärnan, de är att stoppa den första uppgiften och byta till den alternativa uppgiften. Duvor och människor saktar båda ner lika mycket under dubbel stress.
I det andra fallet - byte till den alternativa uppgiften efter en kort fördröjning - genomgår processerna i hjärnan:de två processerna, nämligen stoppa den första uppgiften och byta till den andra uppgiften, varva som i ett pingisspel. För det här syftet, grupperna av nervceller som styr båda processerna måste kontinuerligt skicka signaler fram och tillbaka. Forskarna hade antagit att duvor måste ha en fördel framför människor på grund av deras större nervcelltäthet. De var, faktiskt, 250 millisekunder snabbare än människor.
"Forskare inom kognitiv neurovetenskap har länge undrat hur det var möjligt att vissa fåglar, som kråkor eller papegojor, är smart nog att konkurrera med schimpanser när det gäller kognitiva förmågor, trots deras små hjärnor och deras brist på cortex, "säger Letzner. Resultaten av den aktuella studien ger ett delvis svar på detta mysterium:det är just på grund av deras lilla hjärna som är tätt packade med nervceller som fåglar kan minska behandlingstiden i uppgifter som kräver snabb interaktion mellan olika grupper av neuroner.
