Норвезькі вчені показали, що щури можуть навчитися орієнтуватися в незнайомому просторі, не досліджуючи його самостійно, а тільки спостерігаючи за переміщеннями родичів. Результати роботи представляють нову інформацію про формування в мозку тварин і людини когнітивних карт — образів знайомого простору.
Навчання шляхом спостережень властиво багатьом тваринам, наприклад деяким комахам (таким як бджоли), птахам, рибам і ссавцям. Люди і тварини орієнтуються в просторі завдяки формуванню так званих когнітивних карт — образів знайомого просторового оточення.
Вчені виявили кілька типів клітин, які забезпечують процеси когнітивного картування в мозку. Серед них такі нейрони, як клітини решітки, клітини кордону, клітини напрямку голови і клітини місця. Останні, наприклад, це нейрони гіпокампа, що активізуються, коли тварини опиняються в певному знайомому просторі.
Однак процеси, які контролюють ці когнітивні карти, досі погано вивчені. Крім того, не було відомо, чи можуть когнітивні карти формуватися при спостереженні за родичем або завжди необхідний безпосередній досвід переміщення в просторі. На це питання вирішили відповісти вчені з Інституту системної неврології Кавлі (Норвегія). Результати їх дослідження опубліковані в журналі Frontiers in Behavioral Neuroscience.
В якості випробовуваних автори вибрали щурів, оскільки навігаційні здібності цих тварин добре вивчені. Попередні роботи показали, що мозок щура створює за допомогою нейронів когнітивну карту місця тільки після прямого дослідження простору. Щоб перевірити це, вчені створили спеціальний вольєр, що складається з двох частин. У зовнішньому відсіку знаходився щур-спостерігач, який дивився, як у внутрішній клітці щур-демонстратор шукає заховану експериментаторами їжу.
Після навчання щур-спостерігач міг самостійно досліджувати внутрішню клітку. Виявилося, шматочки їжі він знаходив практично відразу в 100% випадках, тоді як демонстратори були успішні лише в 12% спробах.
Таким чином, щури можуть скласти уявлення про простір, лише спостерігаючи за переміщеннями родича. Однак вченим належить з’ясувати, чи використовує мозок одні і ті ж нейрони для кодування власного досвіду і спостережень за аналогічним досвідом родичів або за це відповідальні різні клітини і механізми.