Gleder rotter seg til sommeren?

Dyr kan muligens se for seg fremtiden sin.
29.5 2013 05:00

Det er midt på kaldeste vinteren. I det du hutrer deg avgårde til bussen, begynner du å se for deg sommeren og hva du skal gjøre når det blir varmere i været.

Kanskje du vurderer å bestille en tur til sydligere strøk og ser for deg hvordan du skal ligge og slenge på stranda i timesvis.

Vi planlegger og drømmer om fremtiden hele tiden. Ved å bruke tidligere minner og erfaringer konstruerer vi visjoner om fremtiden som kan bli sanne eller ikke. Hver gang vi gjør dette reiser vi i tid. Mentalt.

Forskerne kaller det mental tidsreising (MTR), et begrep som ifølge tidsskriftet Science ble innført av psykologene Thomas Suddendorf og Michael Corballis fra henholdsvis Australia og New Zealand på 90-tallet.

Forskerparet fastslo at MTR er unikt for mennesker. De la samtidig ned strenge kriterier for å bevise at dyr også kan gjøre det, og insisterte på at de aldri hadde blitt oppfylt. Selv av de smarteste dyrene vi vet om.

Men nå tror en av verdens ledende forskere på feltet at også rotter har denne egenskapen.

Har endret mening

Siden 90-tallet har flere hundre eksperimenter blitt utført for å finne ut om dyr er i stand til MTR, som er viktig for å planlegge frem i tid.

Enkelte forskere som jobber med dyr som ser ut til å planlegge for fremtiden har argumentert for at noen ikke-menneskelige arter må være i stand til MTR, selv om det er umulig å demonstrere dyrenes selvbevissthet.

De trekker frem den irritable sjimpansen Santino som gjemmer unna steiner for å kaste på besøkende i dyrehagen han bor i, og enkelte fugler som samler opp mat for å spise senere, som eksempler.

Nå har imidlertid Corballis, en del av paret som var så skråsikre på at det bare var mennesker som kunne reise mentalt i tid, begynt å endre mening, skriver Science på sine nettsider.

I en artikkel publisert i tidsskriftet Trends in Cognitive Sciences, argumenterer han mot sin gamle makker, Suddendorf, som fortsatt mener at parets originale standpunkt stemmer.

Rotter vurderer labyrintveier

Corballis argumenterer for at nylig forskning på rottehjerner kan tyde på at rotter i labyrinter ikke bare husker baner de tidligere har tatt, men at de også mentalt utforsker baner de ikke har tenkt til å gå. Dette, mener Corballis, er en form for MTR.

Men Suddendorf står på sitt og insisterer på det motsatte. Han er enig i at enkelte av komponentene som utgjør MTR, som evnen til å tegne kart over omgivelsene i hjernen og lagre kunnskap om verdenen rundt dem, finnes hos rotter, men mener samtidig at disse ikke er nok.

– En mental tidsreise er mer enn dette, det tillater oss å fleksibelt forestille oss et scenario, planlegge fremtiden og forberede oss på eventuelle hendelser, forteller han i artikkelen.

Studien Corballis referer til registrerte nerveimpulser fra hippocampus i hjernene til rotter som løp i labyrinter. Denne delen av hjernen spiller en viktig rolle i lagring av minner både hos mennesker og dyr og er kritisk for MTR, ifølge Corballis.


(Foto: Colourbox.com)

Studien, fra 2007, plasserer rottene i labyrinter og lot dem bevege seg fritt. Labyrintene er formet slik at rottene må velge én av to retninger, hvor den ene retningen gir belønning i form av mat.

Ettersom rottene beveger seg rundt i labyrinten, gir såkalte place cells, eller stedceller – nevroner som lyser opp i respons til dyrenes posisjon – signaler om hvor i labyrinten rottene er.

Disse stedcellene har riktignok vært kjent i litteratur om hippocampus i over 30 år, men dataene har ofte blitt forvirret av at ekstra nevroner fyres av, noe som har blitt avslått som støy. Ved å øke oppløsningen på registreringen av fyrte nevroner, eller topper, med en algoritme som registrerer disse toppene i kortere intervaller, kunne man skille denne «støyen» fra de konvensjonelle dataene.

Slik fant forskerne bak undersøkelsen ut at støyen egentlig var signaler. Nevronene som gikk av i tillegg til de kjente, tilsvarte stedceller som representerte baner videre ut i fra der rotta oppholdt seg.

Har eldgamle røtter

Når ei rotte må ta et valg, tar en pause og kikker til venstre, lyser stedceller som tilsvarer den venstre veien opp. Tidligere har man trodd at disse stedcellene kun lyste opp hvis rotta befant seg langs den aktuelle veien. Tilsvarende, når rotta ser til høyre, lyser stedceller som tilsvarer den høyre veien opp.

Rottene ser altså for seg de veiene, før de går ned dem.

I fjor styrket forskere funnene fra 2007 ved å vise, i en annen studie publisert i Science, at rotter også spiller av tidligere og mulige fremtidige veier selv når de hviler utenfor labyrinten.

Den økende mengden med studier viser at mentale tidsreiser har eldgamle røtter, mener Corballis, selv om han medgir at det er langt mer komplisert hos mennesker. Forskeren bak undersøkelsen fra 2007, David Redish, er helt overbevist om at dyr er i stand til å foreta mentale tidsreiser, til tross for klare forskjeller mellom mennesker og dyr.

Men Suddendorf kontrer med å si at rottene fortsatt mangler et par komponenter i MTR-pakka. Han peker på at de fortsatt mangler subjektiv bevissthet og evnen til å kombinere bilder og tidligere erfaringer til et uendelig nummer av fremtidige situasjoner like fantasifulle som å vinne nobelpriser eller reise til andre planeter langt borte fra vår egen verden.

Leter etter MTR på feil plass 

Debatten blir ikke enklere av at andre eksperter på dyrenes oppførsel mener at MTR i andre arter enn mennesker finnes, men av andre grunner enn de Corballis argumenterer for.

Blant annet mener Mathias Osvath ved Universitetet i Lund i Sverige at atferdstudier av sjimpanser og fugler som lagrer mat til senere bruk er langt mer spennende. Osvath har blant annet studert den gretne sjimpansen Santino i Furuvik Zoo i Gävle, og mener at disse atferdstudiene viser til planlegging, og dermed MTR.

Til tross for de mange synspunktene ser forskerne ut til å enes om én ting: Det var først med utviklingen av språk at dyr ble i stand til å dele sine mentale tidsreiser med hverandre, noe som resulterte i opptenkte scenarioer som faktisk kunne bli sanne.

Kilder:

Can Animals Envision the Future? - Artikkel om debatten på science.com

Hippocampal Cells Helps Rats Think Ahead - Artikkel om undersøkelsen fra 2007 på science.com

Shantanu P. Jadhav, Caleb Kemere, P. Walter German, and Loren M. Frank. Awake Hippocampal Sharp-Wave Ripples Support Spatial Memory. Science 15 June 2012: 336 (6087), 1454-1458. Published online 3 May 2012

forskning.no ønsker en åpen og saklig debatt. Vi forbeholder oss retten til å fjerne innlegg. Du må bruke ditt fulle navn. Vis regler

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.