螃蟹大腦編碼複雜記憶

螃蟹的記憶系統出乎意料地複雜

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顆粒突眼蟹 (Chasmagnathus granulatus) 過著簡單的生活。它每天都在掘洞覓食,並試圖躲避它的剋星——海鷗。但最近的研究表明,儘管這種螃蟹的大腦很原始,但它卻擁有非常複雜的記憶力。例如,它可以記住海鷗襲擊的地點,並學會避開該區域。在哺乳動物中,這種行為需要多個大腦區域,但發表在六月份《神經科學雜誌》(Journal of Neuroscience) 上的一項研究表明,顆粒突眼蟹僅需少量神經元即可完成。

布宜諾斯艾利斯大學的神經科學家使用海鷗的紙板剪裁來測試螃蟹的記憶技能。他們發現,螃蟹可以識別出紙板海鷗,並弄清楚它們沒有威脅——即使它們出現在不同的位置——這意味著螃蟹具有應用學習知識的能力。此外,螃蟹保留了這些資訊:在訓練課程結束後 24 小時,它們仍然可以識別出紙板剪裁,這是包括人類在內的大多數動物長期記憶的臨床基準。

研究人員將螃蟹的行為與巨型小葉神經元聯絡起來,這是一種在甲殼類動物中發現的腦細胞。電記錄顯示,隨著螃蟹習慣了紙板海鷗,這些細胞的活動變得不那麼活躍。研究人員懷疑這些神經元儲存了關於刺激物(如海鷗)的資訊,而另一種細胞則處理環境等背景細節。“這些動物不像哺乳動物那樣擁有數百萬個神經元,但它們仍然可以執行非常複雜的任務,”研究作者之一 Julieta Sztarker 說。Sztarker 解釋說,如果研究人員能夠弄清楚記憶在最基本動物中是如何運作的,他們可能會有更好的機會理解更為複雜的人類系統。

Erica Westly 是一位作家和記者,居住在西雅圖。她的作品曾發表在《大眾科學》、《自然醫學》和《紐約時報》等媒體上。

更多作者:Erica Westly
SA Mind 第 22 卷第 5 期本文最初以“聰明的甲殼類動物”為標題發表於 SA Mind 第 22 卷第 5 期(),第 14 頁
doi:10.1038/scientificamericanmind1111-14a
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