研究人員發(fā)現了鳥(niǎo)類(lèi)和哺乳動(dòng)物之外的認知映射的第一個(gè)證據

2019-07-29 15:31:19    來(lái)源:    作者:

認知地圖是外部世界的心理表征,也是我們在其中的位置,允許我們繪制到任何目的地的最有效路線(xiàn)。人類(lèi),其他哺乳動(dòng)物和許多鳥(niǎo)類(lèi)都使用它們 - 現在,兩棲動(dòng)物也是第一次出現這種情況

毒箭蛙,Dendrobatidae家族的成員,原產(chǎn)于南美洲和中美洲,具有養育方式,需要在復雜的雨林棲息地進(jìn)行復雜的導航和空間回憶。

在他們的卵孵化在森林地面的潮濕的樹(shù)葉上后,成年人將蝌蚪(一次一只或兩只)運送到樹(shù)洞和附生植物(如鳳梨科植物)的微小短暫水池中。父母花了相當多的時(shí)間來(lái)定位和監控游泳池,以確保他們的蝌蚪留在水中。

基于實(shí)地的青蛙研究表明,父母很可能使用認知圖來(lái)定位他們的蝌蚪,但實(shí)驗室實(shí)驗對于確定其存在是必要的。

由北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校的Sabrina Burmeister領(lǐng)導的一組美國研究人員訓練了五只成年綠色和黑色毒箭蛙(Dendrobates auratus)使用莫里斯水迷宮的改良版,他們稱(chēng)之為護城河迷宮。

在Morris水迷宮已經(jīng)被使用在認知地圖研究一些成功的大鼠,與馴獸學(xué)習視覺(jué)線(xiàn)索來(lái)定位在不透明的水隱藏的平臺,從而能夠停止游泳。

在之前的測試中,青蛙只是游到莫里斯水迷宮的兩側,并保持附著(zhù)在墻壁上。

為了使兩棲動(dòng)物的設備適應,該團隊在迷宮中間創(chuàng )建了一個(gè)淺區域,邊緣周?chē)幸粋€(gè)深的區域。他們還將水的溫度提高到35攝氏度,從而提供了擺脫它的動(dòng)力。青蛙能夠在淺水區域站立和行走,因此可以通過(guò)視覺(jué)線(xiàn)索找到逃離溫暖的平臺。

迷宮被分成四個(gè)象限,每個(gè)象限在水位上方提供視覺(jué)提示,例如藍色人造花或紅色閃光燈。

經(jīng)過(guò)10天的訓練,五只青蛙中有四只成功達到80%; 并且最后一只青蛙在第十三天正確地找到了平臺。通過(guò)視覺(jué)和分析記錄每只動(dòng)物的通路,揭示了隨著(zhù)訓練的繼續,青蛙選擇了更直接的通路進(jìn)入平臺。

“在我們的護城河迷宮中,”研究人員寫(xiě)道,“毒蛙可以使用視覺(jué)線(xiàn)索的配置找到隱藏的平臺”。青蛙從多個(gè)隨機初始位置選擇直接進(jìn)入目標的路徑,這是“認知地圖的標志”。

該團隊指出,青蛙的表現與經(jīng)典莫里斯水迷宮中的嚙齒動(dòng)物相當,并且代表了兩棲動(dòng)物認知地圖的第一個(gè)確鑿證據。

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