螃蟹大脑编码复杂记忆

螃蟹的记忆系统出乎意料地复杂

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颗粒突眼蟹 (Chasmagnathus granulatus) 过着简单的生活。它每天都在掘洞觅食,并试图躲避它的克星——海鸥。但最近的研究表明,尽管这种螃蟹的大脑很原始,但它却拥有非常复杂的记忆力。例如,它可以记住海鸥袭击的地点,并学会避开该区域。在哺乳动物中,这种行为需要多个大脑区域,但发表在六月份《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience) 上的一项研究表明,颗粒突眼蟹仅需少量神经元即可完成。

布宜诺斯艾利斯大学的神经科学家使用海鸥的纸板剪裁来测试螃蟹的记忆技能。他们发现,螃蟹可以识别出纸板海鸥,并弄清楚它们没有威胁——即使它们出现在不同的位置——这意味着螃蟹具有应用学习知识的能力。此外,螃蟹保留了这些信息:在训练课程结束后 24 小时,它们仍然可以识别出纸板剪裁,这是包括人类在内的大多数动物长期记忆的临床基准。

研究人员将螃蟹的行为与巨型小叶神经元联系起来,这是一种在甲壳类动物中发现的脑细胞。电记录显示,随着螃蟹习惯了纸板海鸥,这些细胞的活动变得不那么活跃。研究人员怀疑这些神经元存储了关于刺激物(如海鸥)的信息,而另一种细胞则处理环境等背景细节。“这些动物不像哺乳动物那样拥有数百万个神经元,但它们仍然可以执行非常复杂的任务,”研究作者之一 Julieta Sztarker 说。Sztarker 解释说,如果研究人员能够弄清楚记忆在最基本动物中是如何运作的,他们可能会有更好的机会理解更为复杂的人类系统。

Erica Westly 是一位作家和记者,居住在西雅图。她的作品曾发表在《大众科学》、《自然医学》和《纽约时报》等媒体上。

更多作者:Erica Westly
SA Mind 第 22 卷第 5 期本文最初以“聪明的甲壳类动物”为标题发表于 SA Mind 第 22 卷第 5 期(),第 14 页
doi:10.1038/scientificamericanmind1111-14a
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