Співочі птахи вчаться співати уві сні

Співочі птахи вчаться співати уві сні

Перед іспитом (точніше, після активного навчання) не тільки людям краще поспати. Співочі птахи в період освоєння видовий пісні теж потребують послеучебном сні.

Вчені Чиказького університету вивчали, як навчаються співу молоді зеброві амадини.

cон
Особливий стан мозку тварин і людини. Включає кілька стадій. Повільнохвильової сон називається так тому, що в електричної активності мозку в цей період переважають повільні високоамплітудні коливання (дельта-хвилі). Послідовні стадії медленноволнового сну розрізняються за кількістю повільних хвиль і по глибині сну. На одній зі стадій на ЕЕГ виникають характерні «сонні веретена». Глибокий повільнохвильової сон змінюється швидким сном. Характер ЕЕГ різко змінюється: електрична активність стає високочастотної і низкоамплитудной. У цей період людина відчуває сновидіння. Протягом ночі цикли повільного і швидкого сну змінюються кілька разів.

Коли юна амадина слухає пісню свого дорослого наставника і потім пробує співати, це виходить у неї не відразу. Аспірант-психолог Силван Шанк (Sylvan Shank) і професор з біології, анатомії і психології Деніел Марголіаш (Daniel Margoliash) помітили, що на наступний день після нічного сну її спроби стають більш успішними. А під час самого сну після навчання в мозку птиці активуються нейрони, які днем ​​мовчать. Щоб зареєструвати зміну, в мозок пташки дослідники імплантували мікроелектроди.

Електрична активність нейронів, на думку вчених, відображає обробку отриманої звукової інформації, яка відбувається в пташиному мозку в період сну. Вона викликає перебудову нейронної мережі. Результат - на наступний день в співі відзначається явний прогрес.

«Нам вдалося показати, що звукова інформація, отримана протягом дня, змінює активність мозку під час подальшого сну, - розповідає Марголіаш. - І це сприяє навчанню ». Те ж саме відбувається при освоєнні будь-якого досвіду: нічна реорганізація сенсорної інформації необхідна для навчання.

Молодий птиці важливо під час вокальних вправ чути саму себе. Після того як амадина прослухала пісню дорослого наставника, біологи включили білий шум гучністю 100 децибел, який заглушав її власний голос. У такому режимі птах навчалася погано і не отримала ніякого задоволення. Більш того, під час нічного сну не виникало змін в активності нейронів. Це доводить, що для навчання необхідна зворотній зв'язок. Пісня наставника - це зразок, шаблон, який використовує птах-учениця. Своє власне спів вона порівнює з цим шаблоном. Можливо, саме під час сну відбувається таке порівняння на нейронних рівні, і помилки виправляються.

Цікаво, що зона нічний активності нейронів, акропаліум, не пов'язана зі слуховий інформацією протягом дня. Мабуть, під час сну мозок інтегрується і різні його області залучаються для обробки однієї і тієї ж сенсорної інформації.

Навчання пісні, на думку вчених, в загальних рисах можна порівняти з навчанням мови. Тому співочих птахів нерідко використовують як модель для вивчення якихось загальних закономірностей.

Що стосується впливу сну на навчання, це питання раніше вивчався як на лабораторних тваринах, так і на людину. Випробовувані, яким після пред'явлення інформації давали спати, засвоювали цю інформацію набагато краще, ніж ті, яким спати не давали. Час сну, особливо так званого швидкого сну, коли мозок особливо активний і людини відвідують сновидіння, після навчання подовжується. А лабораторні пацюки, яких навчали якимось навичкам, а потім позбавляли сну, на ранок не могли пригадати потрібну дію.

Фахівці зі сну вважають, що саме під час сну відбувається консолідація пам'яті, перехід її в довгострокову форму, призначену для тривалого зберігання. У довгострокову пам'ять залучаються експресія генів і синтез нових білків. Правда, до цих пір вчені не прийшли до єдиної думки про те, яка стадія сну, повільна або швидка, важливіше для пам'яті.