Vārnas apstrādā vizuālo informāciju divreiz ātrāk nekā zīdītāji, atklāts pētījumā

Attēls: Ars Technica · Avots

Pētījums parāda, ka vārnas var izvērtēt sarežģītus vizuālos signālus aptuveni divreiz ātrāk nekā primāti, neskatoties uz atšķirīgu smadzeņu struktūru, izceļot unikālas evolūcijas adaptācijas putnu kognitīvās spējas attīstībā.

Nesenā zinātniskā pētījuma rezultāti atklāj, ka vārnas spēj apstrādāt un izvērtēt vizuālo informāciju divreiz ātrāk nekā zīdītāji, tostarp primāti, neskatoties uz fundamentāli atšķirīgu smadzeņu arhitektūru. Tybingenas Universitātes pētnieki izpētīja, kā vārnas veic sarežģītu vizuālās lēmumu pieņemšanas uzdevumu, ko sauc par nejauši virzītu punktu kustības uzdevumu, kas bieži tiek izmantots primātu lēmumu pieņemšanas izpētē.

Šajā uzdevumā dalībnieks vēro punktu mākoni, kas kustas dažādos virzienos, un jānosaka kopējais kustības virziens. Divas vārnas tika apmācītas norādīt savu izvēli, pieskaroties skārienjutīgajam ekrānam, kamēr pētnieki reģistrēja neironu aktivitāti vārnu nidopallium caudolaterale (NCL) daļā, kas ir funkcionāli analoga zīdītāju prefrontālajai garozai.

Neskatoties uz to, ka vārnas atšķīrās no zīdītājiem pirms vairāk nekā 360 miljoniem gadu un viņām nav slāņotās neokorteksa, kas raksturīga primātiem, vārnas izmantoja līdzīgu matemātisko loģiku, lai uzkrātu sensoros pierādījumus pirms lēmuma pieņemšanas. Ievērojami, ka vārnas lēmumu pieņēma vidēji aptuveni 235 milisekundēs, salīdzinot ar primātu 400 līdz 600 milisekundēm līdzvērtīgos apstākļos, saglabājot precizitāti, kas pielīdzināma primātiem un cilvēkiem.

Pētījums atklāja, ka aptuveni ceturtā daļa no NCL neironiem uzrādīja aktivitāti, kas atspoguļo putnu izvēles, lēmuma signāli parādījās jau 70 milisekundes pēc stimula uzsākšanas – vēl ilgi pirms putni sāka pieskarties ekrānam. Šī neironu aktivitātes modeļa analoģija ir lēmumu mainīgā signāla novērojumiem primātu smadzenēs.

Vadošais pētnieks Andreass Nieders norādīja, ka vārnu lielais ātrums rodas no vairākiem fizioloģiskiem faktoriem: neironu nelielā lieluma un blīvas izvietošanas, kas ļauj īsus aksonu ceļus, kā arī augstām ķermeņa temperatūrām (līdz 41–42ºC), kas paātrina neironu un ķīmiskos procesus. Šīs adaptācijas, iespējams, ir izraisītas lidojuma prasībām un vajadzībām pēc ātrām sensori-motora reakcijām, nodrošinot efektīvu apstrādi kompaktā putnu smadzenē.

Lai gan atklājumi izceļ evolūcijas konverģenci lēmumu pieņemšanas mehānismos, pētnieki brīdina, ka pētījuma paraugs ir mazs (divas putnas) un koncentrējas uz ļoti inteliģentām vārnu sugām. Vēl ir jānoskaidro, vai šie rezultāti ir vispārējami uz citām putnu sugām vai cita veida kognitīvajiem uzdevumiem.

Šis darbs, kas publicēts žurnālā Science 2026. gada oktobrī, veicina izpratni par to, kā dažādas smadzeņu arhitektūras var atbalstīt ātru un precīzu sensoru lēmumu pieņemšanu, uzsverot unikālas neironu adaptācijas putnos, kas ļauj tiem izdzīvot sarežģītā vidē.