Как и зачем ученые анализируют мозговые волны осьминогов
А в чем тренд?
Ученые из Неаполитанского университета и Окинавского института науки и технологий провели первое в истории исследование мозговых волн осьминогов. Для этого они вживили в их мозг специальные электроды. Возможно, результаты таких экспериментов дадут подсказку о том, как именно развивался мозг у первых приматов.
Почему осьминоги?
Эти животные обладают уникальным интеллектом, который делает их интересным объектом для исследований. Эксперименты показали, что умственные способности головоногого моллюска позволяют ему откручивать крышку банки или ориентироваться в лабиринте. Также у осьминогов есть склонность к наглому поведению. Например, они запоминают расписание охранников, чтобы пробраться в соседние аквариумы и украсть рыбу. Кроме того, дикие осьминоги иногда бьют других морских обитателей без причины.
Предыдущие исследования
В 2011 году исследователи обнаружили, что каждое щупальце осьминога обладает собственным «мозгом» и имеет около 10 тыс. нейронов, предназначенных для изучения окружающей среды. Другие научные работы показали, что осьминоги — единственные беспозвоночные, кроме нескольких насекомых, которые используют инструменты. Например, они могут использовать ракушки в качестве защиты и маскировки от хищников.
Взаимодействие с миром
Осьминоги по-разному учатся взаимодействовать с окружающим миром. Например, используют инструменты и предметы, запоминают сложные операции для будущего применения и учатся за счет наблюдения. До недавнего времени ученым не было известно, как именно мозг моллюсков позволяет им достигать таких когнитивных успехов.
Осьминоги и люди
Осьминоги могут имитировать движение человека: ходить на двух конечностях, поднимая остальные шесть, как юбку. Это одно из немногих сходств между головоногими моллюсками и людьми. Руководитель проекта из Неаполитанского университета доктор Майкл Куба объясняет: «Огромная разница между осьминогами и нами обусловлена более чем 550 млн лет независимой друг от друга эволюции. Наш ближайший общий предок напоминал плоского червя».
Трудности
«Прочитать» мозг осьминогов довольно трудно. Их практически невозможно отследить в дикой природе, так как они скрытны и ведут ночной образ жизни. Для решения этой проблемы многие исследователи изучают головоногих моллюсков в неволе. Но даже это может оказаться сложной задачей.
Доктор Анна Ди Космо, профессор Неаполитанского университета, объясняет: «У осьминогов есть восемь сверхгибких щупалец, которые могут дотянуться до любой части их мягкого тела без черепа. Животные часто снимают записывающее оборудование». Исследователи решили эту проблему через имплантацию специального устройства напрямую в мозг осьминога.
Вживление электродов
Электроды были вживлены в область мозга осьминогов, которая считается наиболее важной для контроля процессов обучения и памяти. Во время операции головоногие моллюски находились под наркозом. Следующие 12 часов они восстанавливались, находясь под наблюдением в своих аквариумах. Хотя исследователи не заставляли осьминогов выполнять какие-либо действия, они все же обнаружили у подопытных интеллектуальную активность.
Когда команда впервые посмотрела на мозговые волны осьминогов, результаты удивили. Как объяснила Ди Космо, они увидели «длительные, медленные колебания, которые не были описаны ранее». У других животных они не были зафиксированы.
Исследователи продолжат наблюдать за интеллектом осьминогов, чтобы сделать конкретные выводы. Нейробиологи хотят узнать, как именно головоногие моллюски принимают решения и каким образом на их поведение влияют определенные участки мозга. Ученые надеются описать общие принципы, необходимые для возникновения мышления и познания у животных. По мнению исследователей, изучая поведение осьминогов в неволе, они также смогут лучше отслеживать их в естественной среде обитания. Доктор Майкл Куба заявил: «Доказательство интеллекта осьминогов поможет им, так как люди начнут относиться к ним с интересом, заботой и уважением».