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Science:果蝇也有思考能力 不会冲动采取行动

2014/05/28 来源:扬子晚报
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导读
《科学》杂志最新的一期研究表明,果蝇和人类一样,在遇到艰难的选择时也会“三思而后行”,不会冒然行动。这是首次在低等生物中首次发现它们大脑中有这种神经回路机制。


我们似乎说什么也不会把“思考”这样“高大上”的词汇跟果蝇这种低等的动物联系起来,在人们的认知中,苍蝇、蚊子这样的动物的所有行为都是出于本能的。不过牛津大学的神经学家的一项研究将颠覆我们传统的认识:果蝇也是会思考的。

据外国媒体报道,权威的《科学》杂志在5月23日刊发的一篇文章表明,果蝇和人类一样,在遇到艰难的选择时也会“三思而后行”。这项新发现是由牛津大学神经回路和行为研究中心的科学家们通过实验获得的。

在实验中,研究人员让果蝇分辨两种不同的味道,此前研究人员通过条件反射训练让果蝇躲避两种气味之中的一种。

实验开始进行,研究人员拿两种气味让果蝇分辨,当两种味道的浓度差别明显时果蝇轻易地就能做出决定。但当两种味道的浓度越来越接近时,果蝇则显得模棱两可,在做出判断之前,果蝇花费大量的时间来收集有关气味的信息,并且,果蝇的犯错的次数也大大增加。这个实验表明,果蝇的行为并非都出于本能。在做决定前收集信息被认为是具有较高智能的一个标志,灵长类动物都具有此类行为。

“不靠冲动采取行动被视为认知能力或智能的标志。”格罗·米森伯克教授说,这项研究就是在他的实验室进行的,“我们的研究表明,果蝇具有以前不为人知的惊人智力。”

研究人员们还发现果蝇也具有一种名为FoxP的基因,这种基因活跃在它大约200个神经元上。就是这种基因和这些神经元主导着果蝇的思考过程。

主导这项实验的科学家沙米克·达斯古塔解释说:“在做出决定之前,果蝇的脑回路会像水桶打水一样收集信息。一旦收集到的信息足够的多,果蝇就会做出选择。但如果果蝇的FoxP基因发育有缺陷,果蝇收集信息的能力就会大打折扣。”

FoxP基因是一种跟认知能力相关的基因,果蝇的DNA链条上有一个FoxP基因,而人类则有四个此类基因。人类的FoxP1和FoxP2基因跟语言能力和认知发展密切相关。这种基因还跟掌握良好的运动能力有关,比如弹钢琴时手指是否灵活。

米森伯克教授说:“这是迄今为止简单大脑中能进行认知活动的最明显的证据。人们往往认为,昆虫非常渺小,只能像机器人一样对周围环境的信号做出反应。现在,我们知道其实不是这样。”

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