Пчелы долгое время служат моделью для изучения памяти. В лаборатории их часто обучали вытягивать хоботок на определенный запах, сопровождаемый раствором сахарозы. При совпадении запаха и сахара во времени пчелы осваивали навык очень быстро.
Задача усложнялась, когда сахар появлялся через секунды после запаха. В этом варианте насекомому требовалось удержать след запаха в памяти и связать его с последующей наградой. У людей и приматов аналогичные задачи часто зависят от осознания связи между стимулом и его результатом.
Переучивание: проверка когнитивной гибкости
Новое исследование проверило не просто запоминание, а способность пчел к переучиванию. Изначально один аромат означал сахар, а другой солевой раствор. Затем правила менялись на противоположные. Эта схема проверяла когнитивную гибкость: могло ли насекомое прекратить реагировать на старый "верный" запах и начать реагировать на новый. Публикация в Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.
Пчелы справились с отсрочкой
Первоначально пчелы успешно различали два запаха. Различия при отставленном обусловливании проявлялись уже со второго теста, при следовом варианте это происходило позже, обычно на второй, третьей или четвертой попытке. Ученые заключили, что пчелы способны к обучению даже при временной паузе, используя более сложный ассоциативный механизм.
Новое правило и эффект света
Когда биологи поменяли "значения" запахов, пчелы без отвлекающих факторов освоили новое правило в обеих группах. Значимое различение проявлялось к четвертой пробе при отставленном и к пятой при следовом методе. Временной интервал замедлял переучивание, но не делал его невозможным.
Ключевым испытанием стало отвлечение. В этой фазе исследователи с помощью светодиода создавали белые вспышки продолжительностью 100 мс @ 50 Гц. Свет появлялся случайно в период между запахом и подкреплением длиной пять секунд.
Свет нарушил внимание и обучение
Вспышки нарушили процесс переучивания в обоих группах, но по/разному. Пчелы из группы отставленного обусловливания чаще реагировали на оба запаха одновременно. Насекомые из группы следового метода, напротив, снижали реакции и не начинали надежно отвечать на новый "правильный" аромат. Отвлечение мешало перераспределению внимания в обоих случаях, а при следовом обусловливании дополнительно нарушало процессы, напоминающие осознанное отслеживание связи событий.
Не сознание, но удивительные способности
Работа не доказывает наличие сознания у насекомых; исследователи фиксировали только поведение, а не мозговую активность. Тем не менее, эксперимент показал, что в такой постановке поведение пчел демонстрировало зависимость от внимания и отслеживания связи "стимул/награда", что характерно для существ со значительно более сложной нервной системой.
Биологи впервые изучили переучивание после смены подкрепления при следовом обусловливании у животных, добавив отвлекающий фактор. Результат укрепляет идею, что миниатюрный мозг насекомых способен решать задачи гибче, чем следует из модели простого рефлекса. Следующий шаг включает нейрофизиологические изыскания и поиск более тонких методов измерения.
Источник: naked-science.ru
