Cercetarea, realizată de o echipă condusă de Mackenzie Weygandt Mathis, profesor și Bertarelli Foundation Chair of Integrative Neuroscience la EPFL, a fost publicată în revista Current Biology.

Cum caută animalele informații mai bune

Animalele nu percep mediul în mod pasiv. Un șoim își poate înclina capul pentru a urmări o pradă, iar un om se poate apleca pentru a citi un semn. Cercetătorii numesc acest proces „sensing activ”, adică mișcarea corpului pentru a obține informații mai bune.

O formă specifică a acestui proces este infotaxia, prin care animalele se deplasează strategic pentru a maximiza informațiile pe care le obțin din mediul înconjurător.

Deși șoarecii au o acuitate vizuală de aproximativ șapte-opt ori mai slabă decât cea a oamenilor și nu au fovee, aceștia folosesc vederea pentru mai multe activități, inclusiv detectarea prădătorilor, capturarea prăzii și orientarea în spațiu. Din cauza acestor particularități, cercetătorii au presupus că șoarecii se bazează mai mult pe miros, vibrize și auz.

Noul studiu arată însă că șoarecii folosesc și infotaxia vizuală.

Un experiment în realitate virtuală

Cercetătorii au construit o arenă de realitate virtuală în care șoarecii se puteau deplasa liber. Un ecran afișa o scenă tridimensională redată în timp real din perspectiva animalului, iar poziția și mișcările șoarecilor erau urmărite cu o cameră amplasată deasupra.

Șoarecii au fost învățați să identifice poziția unui obiect-țintă, reprezentat printr-o picătură albă, și să îl diferențieze de un obiect distractor, reprezentat printr-o picătură neagră. Alegerea era indicată prin deplasarea către partea corespunzătoare a arenei.

Apoi, cercetătorii au introdus pereți virtuali în fața celor două obiecte, lăsând doar un spațiu îngust prin care acestea puteau fi văzute. În condiția cu cea mai mare restricție, doar 10% din fiecare obiect era vizibil din zona de pornire.

Pe măsură ce șoarecii se apropiau de ecran, unghiul de vizualizare se lărgea și o parte mai mare din obiectele ascunse devenea vizibilă.

Se apropie înainte să decidă

Atunci când obiectele erau ascunse în cea mai mare parte, șoarecii se apropiau semnificativ mai mult de ecran înainte de a face o alegere. În timpul apropierii încetineau și urmau trasee mai sinuoase.

Uneori, își schimbau chiar direcția în timpul testului atunci când primeau informații vizuale noi.

Cercetătorii au testat cinci niveluri de ocultare și au observat că acest comportament se adapta continuu. Cu cât obiectul-țintă era mai puțin vizibil, cu atât șoarecii se apropiau mai mult înainte să aleagă.

Cei care se apropiau mai mult de obiect au avut, de asemenea, tendința de a face mai multe alegeri corecte în condițiile dificile, ceea ce sugerează că această strategie i-a ajutat să rezolve sarcina.

Comportamentul a apărut imediat când șoarecii au întâlnit pentru prima dată obiectele ascunse, după ce învățaseră deja sarcina. Acest lucru sugerează că au folosit o înțelegere internă a mediului pentru a face față noii provocări vizuale.

Studiul arată astfel că, în ciuda vederii lor relativ slabe, șoarecii se deplasează activ pentru a obține informații vizuale mai bune, în loc să reacționeze pur și simplu la ceea ce văd.

Cercetătorii au pus platforma de realitate virtuală la dispoziție în regim open-source și consideră că aceasta poate fi utilizată în viitoare studii care combină înregistrările activității cerebrale cu comportamentul vizual activ, pentru a înțelege mai bine modul în care vederea și mișcarea sunt coordonate la nivelul creierului.

Sursa: phys.org