没有大脑的动物仍然会形成联想记忆

图片海葵,橙色底部和白色触须。”/>缩放
保罗斯塔罗斯特
</figure><p>我们的大脑充满了许多处理视觉信息、管理记忆或解释语言的专门结构。我们试图了解大脑能力的方法之一是将其与其他物种的大脑进行比较:大脑中存在哪些结构以及这些大脑支持哪些行为。</p>
<p>但是如果动物没有大脑呢?据推测,我们观察到的大多数行为都至少需要某种中枢神经系统。但是有很多物种,包括海葵、珊瑚和水母,它们的神经网络相当分散,没有任何明显类似于大脑的东西。但显然这足以执行联想学习,最常(对不起)与 Ivan Pavlov 相关的类型。</p>
我们的刺胞动物会学习吗?
<p>联想学习就像它听起来的那样:通过重复,动物学会将一个事件与与该事件无关的事物联系起来。在巴甫洛夫的案例中,他训练狗将特定的声音与被喂食联系起来。一旦经过训练,狗一听到声音就会开始分泌唾液,即使没有食物。种类繁多的动物都能够进行联想学习,很容易看出这如何提供选择性优势。</p>
<p>但这需要大脑吗? <em>刺胞动物门</em> 中的动物,包括从微小的九头蛇到巨大的水母的一切动物,都缺乏一个我们可以识别为大脑的集中结构。相反,它们有一个扩散的神经元网络,称为神经网络。显然,神经网络能够协调全身的活动,因为我们可以看到水母通过有节奏的收缩游动。刺胞动物也能对环境刺激做出反应;其中一些具有类似眼睛的结构。因此,尽管神经网络没有大脑中的那种特殊结构,但它显然能够执行我们通常认为与大脑相关的一些功能。</p>
<p>(刺胞动物也有径向对称的特点,不像我们这样的双侧动物,它们有不同的边。)</p>
<p>但是它可以处理学习吗?一组欧洲研究人员(Gaelle Botton-Amiota、Pedro Martinez 和 Simon Sprecher)调查了这个问题,发现基本上没有答案。有几篇论文表明一些刺胞动物可以形成稳定的联想记忆,并没有真正对此事进行严格的检查,也没有人遵循最初的工作。</p>
震惊海葵
<p>他们进行的实验非常简单,从而形成了一篇非常简洁明了的研究论文。研究人员知道海葵可以感知光(他们与一种名为 <em>Nematostella vectensis</em> 的物种合作),尽管它们没有刺胞动物其他地方的眼睛。因此,他们将暴露在光线下和一种不愉快的感觉结合起来,即电击。</p>
<p>光是电击就会使动物收缩身体并缩回触手。暴露在光线下会导致大约 20% 的动物以同样的方式做出反应。但是,经过一个小时的训练期,动物反复接受光照和电击,情况发生了巨大变化。仅对光有反应的动物比例下降了约一半,降至约 10%。单独震惊会引起相似频率的反应。</p>
<p>为了实现持续收缩,研究人员必须同时给予光照和电击,这导致大约 70% 的动物收缩。 (这低于实验开始时观察到的“强烈、快速、可逆的收缩”,但此时动物已经被电击了一个多小时,预计会有一定程度的适应。) 1 分钟电击触发收缩,但频率降低(大约 30% 的时间)。</p>
<p>所以这不是在巴甫洛夫的狗身上看到的那种条件反射,在这种情况下,动物以一种允许它对不相关的提示做出反应的方式学习关联。相反,动物学会了将两种刺激解释为单一触发因素,因此开始需要两种刺激都做出反应。</p>
<p>这一切都表明...</h2></div>
                                                <div class=   技术   Mar 23, 2023   0   31  Add to Reading List

没有大脑的动物仍然会形成联想记忆
图片海葵,橙色底部和白色触须。”/>缩放
保罗斯塔罗斯特
</figure><p>我们的大脑充满了许多处理视觉信息、管理记忆或解释语言的专门结构。我们试图了解大脑能力的方法之一是将其与其他物种的大脑进行比较:大脑中存在哪些结构以及这些大脑支持哪些行为。</p>
<p>但是如果动物没有大脑呢?据推测,我们观察到的大多数行为都至少需要某种中枢神经系统。但是有很多物种,包括海葵、珊瑚和水母,它们的神经网络相当分散,没有任何明显类似于大脑的东西。但显然这足以执行联想学习,最常(对不起)与 Ivan Pavlov 相关的类型。</p>
我们的刺胞动物会学习吗?
<p>联想学习就像它听起来的那样:通过重复,动物学会将一个事件与与该事件无关的事物联系起来。在巴甫洛夫的案例中,他训练狗将特定的声音与被喂食联系起来。一旦经过训练,狗一听到声音就会开始分泌唾液,即使没有食物。种类繁多的动物都能够进行联想学习,很容易看出这如何提供选择性优势。</p>
<p>但这需要大脑吗? <em>刺胞动物门</em> 中的动物,包括从微小的九头蛇到巨大的水母的一切动物,都缺乏一个我们可以识别为大脑的集中结构。相反,它们有一个扩散的神经元网络,称为神经网络。显然,神经网络能够协调全身的活动,因为我们可以看到水母通过有节奏的收缩游动。刺胞动物也能对环境刺激做出反应;其中一些具有类似眼睛的结构。因此,尽管神经网络没有大脑中的那种特殊结构,但它显然能够执行我们通常认为与大脑相关的一些功能。</p>
<p>(刺胞动物也有径向对称的特点,不像我们这样的双侧动物,它们有不同的边。)</p>
<p>但是它可以处理学习吗?一组欧洲研究人员(Gaelle Botton-Amiota、Pedro Martinez 和 Simon Sprecher)调查了这个问题,发现基本上没有答案。有几篇论文表明一些刺胞动物可以形成稳定的联想记忆,并没有真正对此事进行严格的检查,也没有人遵循最初的工作。</p>
震惊海葵
<p>他们进行的实验非常简单,从而形成了一篇非常简洁明了的研究论文。研究人员知道海葵可以感知光(他们与一种名为 <em>Nematostella vectensis</em> 的物种合作),尽管它们没有刺胞动物其他地方的眼睛。因此,他们将暴露在光线下和一种不愉快的感觉结合起来,即电击。</p>
<p>光是电击就会使动物收缩身体并缩回触手。暴露在光线下会导致大约 20% 的动物以同样的方式做出反应。但是,经过一个小时的训练期,动物反复接受光照和电击,情况发生了巨大变化。仅对光有反应的动物比例下降了约一半,降至约 10%。单独震惊会引起相似频率的反应。</p>
<p>为了实现持续收缩,研究人员必须同时给予光照和电击,这导致大约 70% 的动物收缩。 (这低于实验开始时观察到的“强烈、快速、可逆的收缩”,但此时动物已经被电击了一个多小时,预计会有一定程度的适应。) 1 分钟电击触发收缩,但频率降低(大约 30% 的时间)。</p>
<p>所以这不是在巴甫洛夫的狗身上看到的那种条件反射,在这种情况下,动物以一种允许它对不相关的提示做出反应的方式学习关联。相反,动物学会了将两种刺激解释为单一触发因素,因此开始需要两种刺激都做出反应。</p>
<p>这一切都表明...                            
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