Четверть секунды на раздумье: ученые выяснили, что вороны принимают решения быстрее людей

Принято считать, что сложный интеллект — это прерогатива млекопитающих с их развитой корой головного мозга. Однако новые данные заставляют пересмотреть этот взгляд. Исследователи из Тюбингенского университета установили, что вороны способны анализировать визуальные данные и делать выбор в два раза стремительнее, чем человек или обезьяна. На принятие решения у птицы уходит в среднем всего 235 миллисекунд — менее четверти секунды.

В ходе опыта двух черных ворон (Corvus corone) обучили работать с сенсорным экраном. Перед ними возникало облако белых точек на темном фоне. Часть объектов двигалась хаотично, но большинство смещалось в одну из сторон. Задача пернатого участника заключалась в том, чтобы верно указать направление основного потока, за что полагалась награда в виде личинки мучного червя.

Сложность менялась: когда в одну сторону летело 81% точек, задача была тривиальной, а когда лишь 3% — визуальных улик едва хватало для вердикта. Примечательно, что ради скорости вороны не жертвовали точностью. При сильном сигнале они давали верный ответ в 99% случаев, а при минимальном — все равно значительно превосходили уровень случайного угадывания.

Чтобы понять, как устроен этот быстрый выбор, ученые зафиксировали активность 248 нейронов в каудолатеральном нидопаллиуме (NCL). У птиц нет привычной нам слоистой коры, но именно NCL берет на себя функции префронтальной зоны мозга приматов. Выяснилось, что механизм накопления данных у вороны почти копирует человеческий. Нейроны начинают «голосовать» за тот или иной вариант уже через 70 миллисекунд после появления картинки.

Активность клеток растет до определенного порога. Как только он достигнут — мозг отдает команду на действие. У ворон этот процесс протекает молниеносно. Для сравнения, в аналогичных тестах макакам требуется 410–600 миллисекунд, а людям — до 820 миллисекунд.

Столь быстрая обработка визуального потока — результат жестких условий эволюции. Полет требует мгновенной реакции на препятствия и добычу в трехмерном пространстве. Птицы и млекопитающие разошлись в развитии более 310 миллионов лет назад, но природа независимо пришла к схожему вычислительному решению. Это доказывает, что для сложного мышления неокортекс не является обязательным условием.

Тем не менее авторы отмечают границы открытия. В эксперименте задействовали лишь двух птиц, а данные по приматам брались из прошлых работ, а не из прямого сравнения в рамках одного теста. Вопрос о том, почему именно в этой задаче вороны оказались впереди, пока остается открытым.

Изображение: разработано Мagnific.