Mäuse Eine neue Studie zeigt, dass Menschen ihre Vorstellungskraft auf ähnliche Weise nutzen wie Menschen, was bedeutet, dass ihre Gedanken nicht immer auf das fixiert sind, was sich direkt vor ihnen befindet, sondern dass sie auch durch Raum und Zeit reisen können.
Es ist etwas, was wir ganz natürlich tun, indem wir uns an andere Orte versetzen, uns an vergangene Ereignisse erinnern oder uns zukünftige Szenarien vorstellen. Dies scheint hauptsächlich in einem Teil des Gehirns zu passieren, der als „Blutdruck“ bezeichnet wird HippocampusForscher haben nun auch im Hippocampus von Mäusen eine ähnliche Aktivität nachgewiesen.
Ein Team des Howard Hughes Medical Institute (HHMI) hat es verwendet. Virtuelle Realität (VR) kombiniert mit einer Gehirn-Maschine-Schnittstelle, um zu bestimmen, ob Nagetiere erwägen können, zu einem bestimmten Ort zu reisen, um eine Wasserbelohnung zu erhalten, auch wenn sie sich tatsächlich nicht dorthin bewegen.
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„Phantasie ist eines der wunderbaren Dinge, die Menschen tun können.“ sagen Neurologe Albert Lee vom HHMI. „Wir haben jetzt herausgefunden, dass Tiere das auch können, und wir haben einen Weg gefunden, es zu untersuchen.“
So wurden die Experimente durchgeführt: Die Forscher installierten eine benutzerdefinierte Gehirn-Maschine-Schnittstelle auf Mäusen, die Sie zeichneten ihre Bewegungen durch a auf Virtuelle Realität Umwelt durch „eingebildete“ Aktivität im Hippocampus. Die Mäuse wurden auf ein kugelförmiges Laufband gelegt, sodass sie sich in der virtuellen Realität bewegen konnten, ohne tatsächlich den gleichen Ort zu verlassen.
Während sich die Mäuse bewegten, wurde ihre Gehirnaktivität überwacht Es wurde in ein maßgeschneidertes „Gedankenwörterbuch“ übersetzt, das Orte in der virtuellen Realität mit der Aktivität des Hippocampus verknüpft. Dies bedeutete, dass Forscher bestimmte Aktivitätsmuster mit bestimmten Orten im virtuellen Raum in Verbindung bringen konnten, was ihnen einen Einblick in das verschaffte, was in den Köpfen der Mäuse vorging.
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Die Einstellung wurde dann so geändert, dass die physische Bewegung auf dem Laufband keinen Einfluss auf die Welt der virtuellen Realität hatte. Die Mäuse wurden dazu gebracht, sich vorzustellen, dass sie sich absichtlich und freiwillig an bestimmte Orte oder Gegenstände bewegen, um an Wasser zu kommen, und Gehirnscans zeigen, dass sie dies tatsächlich taten.
„Die Maus kann tatsächlich Darstellungen von Orten in der Umgebung aktivieren, ohne dorthin zu gehen.“ sagen Neurowissenschaftler Zhongxi Lai vom HHMI.
„Selbst wenn sein physischer Körper stationär ist, können seine räumlichen Gedanken sehr weit gehen.“
Die Schlussfolgerung lautet: Wenn Mäuse sich vorstellen können, an einem anderen Ort zu sein, könnten sie sich möglicherweise auch etwas in der Zukunft vorstellen oder sich an etwas aus der Vergangenheit erinnern – obwohl es immer noch schwierig ist, herauszufinden, was in den Köpfen der Tiere vorgeht. Dieses Virtual-Reality-System könnte zukünftige Forschung auf diesem Gebiet ermöglichen.
Bemerkenswert ist auch die Tatsache, dass die Tiere nicht viel Training brauchten, um sich Bewegungen durch VR vorzustellen, und dass sie ihre geistige Aktivität etwa 10 Sekunden lang fortsetzen konnten, was eine lange Zeitspanne ist.
„Das Erstaunliche ist, wie Ratten lernen, über einen sehr langen Zeitraum an diesen Ort und nirgendwo anders zu denken, basierend auf unserer vielleicht naiven Vorstellung von der Aufmerksamkeitsspanne einer Ratte.“ sagen Biochemiker Timothy Harris vom HHMI.
Die Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaften.
