Studie aus Tübingen: Krähen entscheiden doppelt so schnell wie Menschen und Affen
Das Experiment: Die Krähe soll entscheiden, ob sich eine bestimmte Anzahl weißer Punkte auf dem schwarzen Bildschirm gleichzeitig nach links oder nach rechts bewegt. Ihre Entscheidung gibt sie an, indem sie auf dem Monitor auf den entsprechenden Zielkreis links oder rechts pickt.
Andreas Nieder- Tübinger Studie: Krähen treffen visuelle Entscheidungen doppelt so schnell wie Primaten.
- Zwei Aaskrähen erkannten Bewegungsrichtungen in Ø 235 ms, bei hoher Trefferquote.
- Neuronen im Nidopallium caudolaterale zeigten früh differenzierte Signale ab etwa 70 ms.
- Aktivität stieg bis zur Entscheidungsgrenze an und kodierte Stärke und Richtung der Reize.
- Ergebnisse passen zu Primaten-Modellen; Tempo könnte mit Flug- und Zielanforderungen zusammenhängen.
Die Zusammenfassung wurde von einer generativen künstlichen Intelligenz erstellt.
Krähen entscheiden im Experiment bei einer klassischen visuellen Entscheidungsaufgabe ungefähr doppelt so schnell wie Menschen und Affen. Das haben Philipp Schmidbauer und Andreas Nieder vom Institut für Neurobiologie der Universität Tübingen herausgefunden. Zwei Aaskrähen benötigten demnach durchschnittlich nur 235 Millisekunden, um die Bewegungsrichtung eines Punktmusters auf einem Bildschirm zu erkennen und ihre Wahl anzuzeigen – bei hoher Genauigkeit. Die beiden Tübinger Forscher haben eine Studie im Fachjournal „Science“ veröffentlicht, in der sie zeigen, wie sich diese bemerkenswerte Geschwindigkeit in der Aktivität von Nervenzellen im Krähengehirn widerspiegelt.
Im Experiment mussten die Tiere erkennen, ob sich bewegte Punkte auf einem berührungsempfindlichen Monitor überwiegend nach links oder rechts bewegten. Die Krähen zeigten ihre Entscheidung dadurch an, dass sie auf einen Punkt links oder rechts vom Punktemuster pickten. „Selbst bei schwer erkennbaren Bewegungsmustern lagen ihre Entscheidungen über dem Zufallsniveau“, zitiert die Uni Tübingen Schmidbauer in einer Pressemitteilung. „Bei eindeutigen Signalen erreichten sie eine Trefferquote von nahezu 100 Prozent.“
Vergleichbar mit menschlichen und nichtmenschlichen Primaten
Um die neuronalen Grundlagen zu untersuchen, zeichneten die Forscher die Aktivität von Nervenzellen im Nidopallium caudolaterale auf, einer wichtigen Assoziationsregion im Vogelgehirn, die in ihrer Funktion unserem Präfrontalkortex gleicht. Bereits etwa 70 Millisekunden nach Beginn des visuellen Reizes unterschieden sich die neuronalen Signale für verschiedene Bewegungsrichtungen – lange bevor die Krähen ihre Reaktion ausführten. Die Aktivität nahm während der Entscheidungsbildung schrittweise zu, bis sie schließlich die Entscheidungsgrenze erreichte und die Krähe ihre Wahl anzeigte. Die Neuronen spiegelten sowohl die Stärke der verfügbaren visuellen Informationen als auch die gewählte Richtung wider.
„Die Ergebnisse zeigen, dass im Vogelgehirn neuronale Dynamiken auftreten, die mit etablierten Rechenmodellen der Entscheidungsfindung menschlicher und nichtmenschlicher Primaten vereinbar sind“, wird Nieder zitiert. Obwohl Vögel keine geschichtete Großhirnrinde besäßen, könnten ihre anders organisierten Gehirne offenbar vergleichbare grundlegende Prinzipien der Entscheidungsbildung umsetzen – und das doppelt so schnell wie ein Primat.
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Museum der Universität TübingenZusammenhang mit evolutionären Anforderungen
Nieder zufolge könnte das mit evolutionären Anforderungen zusammenhängen: „Vögel müssen ihr Sehvermögen nutzen, um schnelle Flugmanöver präzise zu steuern und ihren Schnabel bei der Nahrungssuche gezielt zum Objekt zu führen.“