Мюнстерланд роздумує про минулу славу. Люб'язно надано Вікімедіа

Практично до тих пір, як існувала сучасна наука, думка про те, що тварини можуть запам'ятати минулий досвід, здавалася такою безглуздою, що мало хто з дослідників намагався її вивчити. Напевно, тільки люди, з нашими великими, витонченими мізками, могли б бути здатними до «епізодичних» спогадів - згадуючи, наприклад, поїздку до продуктового магазину минулої суботи. Тварини в постійному прагненні до виживання, як пішло популярне мислення, повинні жити в теперішньому, і тільки в теперішньому. Використовуючи власні когнітивні наддержави, ми тепер знаємо, що ми вражали помилкою - і пам'ять про тварин із світу тварин може навіть допомогти нам покращити те, як ми лікуємо хворобу Альцгеймера.

Погляд на тварин як на первісні істоти, що не мають спогадів і живуть лише в сьогоденні, виходило корінням у 400-літню ідею, яку все ще часто навчають та обговорюють на вступних уроках філософії. 'Вони їдять без задоволення, плачуть без болю, ростуть, не знаючи цього; вони нічого не бажають, нічого не бояться, нічого не знають ", - написав Ніколя Маленбранш (1638-1715), французький священик і філософ. Malebranche поетично узагальнював ідеї Рене Декарта (1596-1650), батька сучасної західної філософії і, мабуть, найвідомішої людини, що знецінив тварин, вважаючи їх відсутніми душами, і тому не що інше, як механічні «автомати».

Оскільки наука дізналася більше про можливості тварин, це припущення стало неможливо виправдати. Починаючи з 1980, дослідження підтвердили, можливо, не дивно, що тварини здатні до того, що називається процедурною пам'яттю - типом довготривалої пам’яті, яка допомагає виконувати рухові навички, такі як біг або сходження. А як щодо епізодичної пам’яті, здатності здійснювати ментальну подорож у часі, повертаючись до минулої події та відтворюючи її у свідомості? Психолог Ендель Тулвінг у Канаді, який визначив епізодичну пам’ять у 1972, популяризував це вид що такі душевні подвиги були поза істотами, крім нас. Де було свідчення, за його словами, гіпокамп інших видів - частина мозку, де зберігаються та витягуються епізодичні спогади - може захоплювати спогади, як наші власні?

Не заперечуючи, невелика, але наполеглива група дослідників трималася над цим питанням, чи здатні тварини до епізодичної пам’яті. Можливо, ми просто не знайшли правильний спосіб перевірити це, вони думали - складний виклик для подолання, враховуючи, що тварини не можуть просто розповісти нам про своє внутрішнє життя. Тепер, придумавши кілька підступних нових способів дослідження пам’яті тварин, вчені ближче, ніж коли-небудь, відповідати на це питання раз і назавжди. За останнє десятиліття дослідники, що вивчають тварин із далеких куточків тваринного царства - західних скраб-сойдів, дельфінів, слонів, навіть собак, дійшли одного і того ж висновку: принаймні деякі тварини здатні на ці людські спогади минулого досвід. "Тривалий час люди думали, що нелюдські тварини не здатні формувати епізодичні спогади", - сказав мені Джонатан Кристал, невролог з університету Індіани. "Цей перегляд за замовчуванням невірний."

Накопичення доказів було достатньо для перетворення колишнього скептика, психолога Майкла Корбаліса з Університету Окленда. У 2012 він пише in Тенденції в когнітивних науках що "з великою вірогідністю з еволюційної точки зору" душевна подорож у часі не була характерною лише для людей. Зрештою, люди еволюціонували від інших ссавців, тож звідки ми взяли епізодичну пам’ять, якщо не від наших нелюдських предків? Це насправді настільки надумано, що люди і щури можуть як пригадати, який слід веде до яблуневого саду, так і востаннє, коли вони там були?

SОпис найбільш переконливих на сьогодні свідчень про те, що тварини переживали минуле, походить із власних досліджень епізодичних спогадів Кристала на щурах. Попередні дослідження, як правило, перевіряли обмежені аспекти епізодичної пам’яті, наприклад, де і коли щось сталося, але мало хто досліджував найважливіше: чи може тварина відтворити ті минулі переживання у своєму розумі від початку до кінця. Щоб дослідити відкликання щурів, Кришталь та його докторант Даніель Паноз-Браун провели розумну роботу вчитися в 2018. Спочатку вони навчили щурів 13 запам'ятовувати запахи 12. Вони побудували спеціальну щурячу «арену» з упорами 12, пронумерованими від 1 до 12, кожен з яких ароматизований з різним запахом. Коли щур виявив запах у певній зупинці на маршруті, наприклад, другої до останньої чи четвертої до останньої, він отримав винагороду. Тоді дослідники змінили кількість запахів і спостерігали, чи не відбулося тренування: чи будуть щури визначати запах другого до останнього та четвертого в останній, навіть якби кількість запахів була різною? Це гарантувало, що щури визначали запахи відповідно до їх положення в послідовності, а не лише за запахом. "Ми хотіли дізнатись, чи можуть тварини запам'ятати багато предметів та порядок того, як ці предмети відбуваються", - сказала Кристал.

Після року цих випробувань команда виявила, що щури відповідали на завдання близько 87 відсотків часу. Подальші випробування підтвердили, що їхні спогади застрягли у них та витримали втручання з інших спогадів. Більше того, коли дослідники тимчасово набрали гіпокамп, щури погано працювали, що ще більше підтверджувало, що це справді епізодична пам'ять, на яку спиралися щури. Дослідження у дельфінів інших дослідників 2018 показало, що гіпокамп загорівся, коли тварини відтворювали пам’ять, підтверджуючи, що він координує відтворення пам’яті та ще більше кидає виклик Талвінгу, що гіпокамп у тварин не може впоратися з епізодичними спогадами.

Психолог Скотт Слотник з Бостонського коледжу, автор книги Пізнавальна нейронаука в пам’яті (2017) вважає, що епізодична пам’ять набагато частіше зустрічається в тваринному світі, принаймні серед ссавців, ніж хтось думав. «Враховуючи, що гострохвильові брижі гіпокампа координують відтворення пам’яті і спостерігаються у всіх ссавці які були випробувані, можна зробити висновок, що всі ссавці мають епізодичну пам’ять ", - написав він у своєму блозі після В 2017.

Ця відважна нова парадигма епізодичної пам’яті у тварин має наслідки, що виходять далеко за рамки нашого розуміння внутрішнього життя та поведінки тварин. Вражаюча ефективність щурів на тестах пам’яті означає, що вони можуть багато чого навчити нас про хворобу Альцгеймера - в тому числі про те, як її ефективніше ставитися до цього. "Найбільше виснаження у хворих на Альцгеймера - це епізодична пам'ять", - сказала Кристал. "Отже, ми намагаємося розробити моделі на щурах, які б більше це імітували".

Час не міг бути кращим: нові генетичні інструменти, такі як редагування генів, дозволяють вченим створити щурів із неврологічним станом, які нагадують Альцгеймера, що робить їх ідеальними аналогами для тестування нових препаратів Альцгеймера. Тестування лікування Альцгеймера на щурах, позбавлених їх епізодичних спогадів, дасть вченим набагато краще уявлення про те, наскільки добре може діяти препарат у людей, перш ніж переходити до дорогих і часто антикліматичних клінічних випробувань. "Це відкриває всілякі нові можливості", - сказав Кристал. "Якщо препарат не покращить епізодичну пам'ять, ну це не буде найціннішим лікуванням".

Рівень успішності препаратів Альцгеймера залишається серцево низьким. Згідно з a вчитися Невролог Джефрі Каммінгс в Клінічна та поступальна наука у препараті 2017 ці препарати мають відсотковий рівень відмови 99. "Для справедливості, існує багато факторів [чому клінічні випробування не вдаються]", - сказала мені Кристал. "Але я заперечую, що як тільки ви їх виправите, вам краще використовувати модель, яка використовує епізодичну функцію пам'яті".

Крістал та його команда зараз розробляють цих дизайнерських щурів, і вони прийдуть не скоро. Тільки у Сполучених Штатах кількість людей, які страждають на хворобу Альцгеймера, зросте з мільйонів 5.8 сьогодні до 14 мільйонів на 2050 у міру старіння населення. Якщо щури з епізодичною пам’яттю можуть допомогти зламати код Альцгеймера, цей злодій минулого, нарешті, може бути знищений.

Про автора

Квітень Риз є репортером з навколишнього середовища та науки для Searchlight Нью-Мексико. Її позаштатне письмо з'явилося в Росії наука та зовні, серед багатьох інших. Вона живе в Санта-Фе, Нью-Мексико.

Ця стаття спочатку з'явилася на геологічний період

Книги про домашніх тварин зі списку бестселерів Amazon

«Посібник для початківців з аджиліті для собак»

Лорі Ліч

Ця книга є вичерпним посібником з аджиліті собак, включаючи методи дресирування, обладнання та правила змагань. Книга містить покрокові інструкції з дресирування та змагань з аджиліті, а також поради щодо вибору правильної собаки та спорядження.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

«Революція дресирування собак Зака ​​Джорджа: повний посібник із виховання ідеального вихованця з любов’ю»

Зак Джордж і Діна Рот Порт

У цій книзі Зак Джордж пропонує вичерпний посібник із дресирування собак, включаючи методи позитивного підкріплення та поради щодо вирішення поширених проблем поведінки. У книзі також є інформація про вибір собаки та підготовку до появи нової тварини.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

«Геній собак: як собаки розумніші, ніж ви думаєте»

Браян Хейр і Ванесса Вудс

У цій книзі автори Браян Хейр і Ванесса Вудс досліджують когнітивні здібності собак і їхні унікальні стосунки з людьми. Книга містить інформацію про науку, що стоїть за інтелектом собак, а також поради щодо зміцнення зв’язку між собаками та їхніми власниками.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити

«Посібник «Щасливе цуценя»: ваш повний посібник із догляду за цуценятами та раннього навчання»

від Піппи Маттінсон

Ця книга є вичерпним посібником з догляду за цуценятами та раннього навчання, включаючи поради щодо вибору правильного цуценя, техніки дресирування та інформацію про здоров’я та харчування. Книга також містить поради щодо спілкування цуценят і підготовки до їх появи.

Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити