NRK Meny
Normal

Forutså apers handlinger ved å «lese» hjernesignaler

Ved å «lese» hjernesignaler til aper klarte forskere å forutse handlingene deres - før apene i det hele tatt hadde leet på en muskel. – Studien viser framskritt rundt det å forstå hjernen og handlingsmønstre hos høyt utviklede pattedyr, sier zoolog.

Rhesusape

Forskere fikk rhesusaper til å strekke seg etter forskjellige ting, og leste samtidig av hjernesignalene deres. Noe av det de overraskende fant ut var at apenes forskjellige personligheter viste seg på de dekodede hjernesignalene deres.

Foto: Wikimedia commons

Mennesker og aper ligner hverandre på svært mange måter. En av bevegelsene som er fundamentale for primater er å strekke seg etter noe, enten det er en fjernkontroll eller en gren.

I en studie fikk amerikanske forskere to aper til å strekke seg etter samme ting, skriver New Scientist. Når aper tenker at de skal utføre denne handlingen, forbereder nerveceller i hjernene deres seg på disse bevegelsene.

Forskerne klarte å "lese", dekode nerveceller i hjernene til disse apene, og forutsa på den måten hvilke bevegelser de ville gjøre. Både Petter Bøckman, zoolog ved Naturhistorisk museum, og Johan Fredrik Storm, professor i nevrofysiologi ved Universitetet i Oslo, synes resultatene i studien er svært morsomme.

– Studien viser framskritt rundt det å forstå hjernen og handlingsmønstrene til høyt utviklede pattedyr, sier Bøckman til NRK.no.

– Her ser vi både overraskende individuelle forskjeller og at hjernecellene koder annen informasjon når oppgaver blir mer krevende, sier Storm.

Målte hjerneaktiviteten

Forskere har de siste 30 årene visst at informasjon kan hentes ut fra hjernen ved å dekode aktiviteten til store grupper nerveceller.

De biomedinske ingeniørene Daniel Moran og Thomas Pearce fra Washington University i St Louis ville finne ut hva som egentlig foregår i hjernen når man strekker seg etter ting.

Derfor trente de opp to rhesusaper til å gjøre en rekke oppgaver. Når apene strakte seg etter ting, målte elektroder aktiviteten til nervecellene i et område av hjernen som heter den dorsale premotore korteksen. Dette området bestemmer kroppens bevegelser.

Apene ble trent opp til å strekke seg etter et objekt på en skjerm, mot at de fikk belønning. I noen tilfeller måtte apene strekke seg direkte etter objektet, mens de i andre tilfeller måtte overkomme en hindring for å få tak i tingen.

– Forskerne har brukt aper i denne studien blant annet fordi de ligner mennesker, hjernen deres er i stor grad bygd opp på samme måte som vår, sier Bøckman.

Studien ble nylig publisert i det anerkjente forskningstidsskriftet Science.

Brukte forskjellige strategier

Moran og Pearce klarte å identifisere nervecelleaktiviteten som korresponderte med mange av de planlagte bevegelsene, slik som i hvilken vinkel apene strakte seg etter tingene, og håndposisjonene deres.

Ifølge Daniel Moran brukte de to apene helt forskjellige strategier til å utføre oppgavene.

– En av apene ventet med å strekke seg etter tingen til han hadde sett all informasjon på skjermen. Den andre derimot, strakte seg umiddelbart etter objektene, selv om det var stor sjanse for at en hindring ville dukke opp og han hadde trengt å gjøre om på handlingen sin, sier Moran.

Denne forskjellen var helt synlig da forskerne dekodet apenes hjerneaktivitet.

Hjernesignalene vitnet om personligheten

Forskerne visste på forhånd at disse apene hadde forskjellige personligheter, men de ante ikke at forskjellen ville vise seg på de dekodede signalene fra nervecellene deres.

– Det er det som gjør denne studien virkelig interessant, sier Moran.

Storm mener studien viser at store individuelle forskjeller i personlighet og strategi ikke bare kan sees i individers adferd, men også i hjernecellenes aktivitet.

– Forskjellene er der allerede på forhånd, mens bevegelsene planlegges.

– Det er også kjempeinteressant at det ser ut til at målet for en bevegelse i varierende grad kodes av hjernecellene, avhengig av hvor komplisert den planlagte bevegelsen er. Så å si etter behov, legger han til.