Кора головного мозга у кошек

Мозг кошки: быстрее айфона, сложнее собаки

Мы уже писали о некоторых особенностях кошачьего интеллекта и о том, в чём кошатники умнее собачников. Давайте разберёмся, какие особенности строения мозга и работы памяти кошек отличают их от нас и от других животных!

1. Размер не имеет решающего значения.

Масса мозга у кошки составляет 0,9% от массы тела. Для сравнения, масса мозга у человека – это 2% от массы его тела, а у собак – в среднем 1,2% (правда, в отличие от кошек и людей, собаки бывают очень разного размера). Впрочем, размеры мозга не имеют прямого отношения к уровню интеллекта. Чаще всего они обусловлены чисто физиологическими ограничениями – например, размером головы. Если бы наши головы «росли» вслед за увеличением коры головного мозга, то в один «прекрасный» момент мы просто перестали бы рождаться естественным путём, поскольку размеры родового канала тоже ограничены. Наш мозг никогда не станет больше, чем сейчас, и то же самое можно сказать о мозге кошек или собак. Зато:

2. Структура мозга у кошки сложнее, чем у собаки.

Высшая нервная деятельность — это способность к мышлению и рациональному принятию решений. За высшую нервную деятельность отвечает кора головного мозга. У человека кора головного мозга состоит из более чем 10 миллиардов нервных клеток. В коре головного мозга у кошки — 300 миллионов нервных клеток, а у собаки – вот позор – всего-то 160 миллионов.

Читайте также:  Статусы про кошку черную

3. Кратковременная память у кошек лучше, чем у собак.

Экспериментально установлено: память о том, где «заныканы» вкусняшки, сохраняется у кошек в течение 16-ти часов. А собаки забывают это место уже через 5 минут.

4. С долговременной памятью всё сложнее…

Считается, что в долговременной памяти кошек хранится не так много информации. Установлено, что кошки могут помнить определенные места и определённых людей в течение многих лет, но, по большому счету, учёные до сих пор не знают, как работает долговременная память у кошек или собак. Однако, за долговременную память отвечает кора головного мозга, а у кошек она устроена почти в 2 раза сложнее, чем у собак (см. параграф №2). Вполне возможно, что и долговременная память кошек работает лучше.

5. Кошка учится, наблюдая за Вами.

Кошку не надо обучать тому, как открывать холодильник. Ей достаточно несколько раз увидеть, как вы это делаете – и она научится сама. Так уж у них устроено: котята учатся, наблюдая за мамой – как она охотится, ест, вылизывается… А потом пытаются повторять за ней – до тех пор, пока не научатся всё делать правильно.

6. С возрастом функции мозга у кошек снижаются.

У пожилых кошек может развиться болезнь, сходная с болезнью Альцгеймера. Синдром когнитивной дисфункцииу кошек связан со старением мозга и может привести к появлению таких симптомов, как депрессия, дезориентация в пространстве, неадекватное поведение. Всё как у людей, но, к счастью, не все люди и не все кошки подвержены этой болезни.

7. Кошка умнее, чем айфон.

С каждым новым поколением наши смартфоны и планшеты становятся всё мощнее и быстрее. Но до кошек им ещё очень далеко! Например, объём встроенной памяти айфона не превышает 64 гигабайт. А в долговременной памяти кошки может содержаться до 91000 гигабайт информации!
А с какой скоростью обрабатывают информацию компьютеры и кошки? Процессор айфона производит около 170 миллионов вычислительных операций в секунду. А мозг котика за это же время совершает 6 триллионов операций! 6 триллионов – это 6000000000000, или шесть миллионов миллионов.

Источник

Кошачий интеллект — Cat intelligence

Кошачий интеллект — это способность домашней кошки решать проблемы и адаптироваться к окружающей среде. Исследователи показали, что интеллект кошек включает в себя способность приобретать новое поведение, которое позволяет применять знания в новых ситуациях, сообщать о потребностях и желаниях внутри социальной группы и реагировать на обучающие сигналы.

СОДЕРЖАНИЕ

Размер мозга

Мозг из одомашненных кошки составляет около пяти сантиметров (2,0 дюйма) длиной, а вес 25-30 г (0.88-1.06 унции). Если принять типичную кошку длиной 60 см (24 дюйма) и весом 3,3 кг (7,3 фунта), то мозг будет составлять 0,91% от общей массы тела по сравнению с 2,33% от общей массы тела в средний человек . В рамках коэффициента энцефализации, предложенного Джерисоном в 1973 году, значения выше 1 классифицируются с большим мозгом, а значения ниже 1 — с малым мозгом. Домашней кошке приписывается значение от 1 до 1,71; относительно человеческой ценности, то есть 7,44–7,8. Самый большой мозг в семействе Felidae принадлежит тиграм с Явы и Бали . Обсуждается, существует ли причинная связь между размером мозга и интеллектом у позвоночных . Корреляция между этими факторами была показана в ряде экспериментов; однако корреляция не подразумевает причинно-следственной связи . Большинство экспериментов, связанных с соотношением размера мозга и интеллекта, основаны на предположении, что сложное поведение требует сложного (и, следовательно, умного) мозга; однако эта связь не демонстрировалась последовательно.

Площадь поверхности коры головного мозга кошки составляет примерно 83 см 2 (13 в 2 ); кроме того, теоретическая кошка весом 2,5 кг (5,5 фунта) имеет мозжечок массой 5,3 г (0,19 унции), что составляет 0,17% от общей массы.

Структуры мозга

По словам исследователей из Школы ветеринарной медицины Университета Тафтса, физическая структура мозга людей и кошек очень похожа. И мозг человека, и мозг кошки имеют коры головного мозга с одинаковыми долями.

Сообщается, что количество корковых нейронов, содержащихся в мозгу кошки, составляет 763 миллиона. Было обнаружено, что область 17 зрительной коры содержит около 51 400 нейронов на мм 3 . Область 17 — это первичная зрительная кора .

Мозг человека и кошек геренцефален , т. Е. Имеет складчатую поверхность.

Анализ кошачьего мозга показал, что он разделен на множество областей со специализированными задачами, которые в значительной степени взаимосвязаны и обмениваются сенсорной информацией в своего рода сети узлов и спиц , с большим количеством специализированных узлов и множеством альтернативных путей между ними. Этот обмен сенсорной информацией позволяет мозгу формировать комплексное восприятие реального мира, а также реагировать на окружающую среду и манипулировать ею.

Таламуса кошки включает в себя гипоталамус , в эпиталамус , а боковое ядро коленчатого , а также дополнительные вторичные ядерные структуры.

Вторичные мозговые структуры

Мозг домашней кошки также содержит гиппокамп , миндалину , лобные доли (которые составляют от 3 до 3,5% всего мозга у кошек по сравнению с примерно 25% у людей), мозолистое тело , переднюю комиссуру , шишковидную железу , хвостатое ядро , ядра перегородки. и средний мозг .

Нейропластичность

Grouse et al. (1979) установили нейропластичность мозга котят в отношении контроля зрительного стимула, коррелирующего с изменениями в структурах РНК . В более позднем исследовании было обнаружено, что кошки обладают зрительной памятью и обладают гибкостью церебрального кодирования визуальной информации.

Мозг и диета

Когнитивная поддерживающая диета для кошачьих — это пища, разработанная для улучшения умственных процессов, таких как внимание, кратковременная и долговременная память, обучение и решение проблем. Заявления о когнитивной поддержке появляются в ряде составов для котят, которые помогают в развитии мозга, а также в диетах, предназначенных для пожилых людей, чтобы помочь предотвратить когнитивные расстройства. Эти диеты , как правило , сосредоточены на поставках Омега-3 жирные кислоты , омега-6 жирные кислоты , таурин , витамины и другие вспомогательные добавки , которые оказывают положительное воздействие на когнитивную.

Жирные кислоты омега-3 являются ключевым питательным веществом для когнитивных функций кошачьих. Они необходимы кошачьим, так как не могут быть синтезированы естественным путем и должны поступать с пищей. Омега-3 жирные кислоты, которые поддерживают развитие и функционирование мозга, — это альфа-линоленовая кислота , докозагексаеновая кислота (DHA) и эйкозапентаеновая кислота (EPA). Рыбий жир, рыба и другие морские источники являются очень богатым источником DHA и EPA. Альфа-линоленовую кислоту можно получить из масел и семян.

Омега-6 жирные кислоты также необходимы кошачьим когнитивным диетам. Важной жирной кислотой омега-6, которая играет роль в поддержке мозга и познании, является арахидоновая кислота . Арахидоновая кислота или АК содержится в животных источниках, таких как мясо и яйца. АА необходима в рационе кошек, поскольку кошачьи превращают незначительное количество ее из линолевой кислоты из-за ограниченного количества фермента дельта-6-десатуразы. Как и DHA, арахидоновая кислота часто обнаруживается в тканях мозга кошек и, по-видимому, играет вспомогательную роль в работе мозга. В исследовании 2000 г., проведенном Contreras et al. было обнаружено, что DHA и AA составляют 20% жирных кислот в головном мозге млекопитающих. Арахидоновая кислота в больших количествах находится в мембране большинства клеток и обладает многими провоспалительными действиями.

Таурин — это аминокислота, которая незаменима в диетах кошек из-за их низкой способности синтезировать ее. Таурин обладает способностью преодолевать гематоэнцефалический барьер в головном мозге, он играет роль во многих неврологических функциях, особенно в развитии зрения. Без таурина у кошачьих может быть аномальная морфология мозжечка и зрительной коры . Когда кошек кормили диетой с дефицитом таурина, это приводило к снижению концентрации таурина в сетчатке глаза. Это привело к ухудшению работы фоторецепторов с последующей полной слепотой.

Холин — это водорастворимое питательное вещество, которое предотвращает и улучшает эпилепсию и когнитивные расстройства . Добавка является частью терапии кошек с судорогами и когнитивной дисфункцией у кошек , несмотря на то, что это лечение в основном основано на неофициальных данных и исследованиях, проведенных на собаках. Это предшественник нервных химических веществ, таких как дофамин и ацетилхолин , что делает его важным для правильного функционирования нервной системы.

Интеллект

Интеллект посредством наблюдения за поведением определяется как совокупность навыков и способностей. Тест WAIS — это мера интеллекта взрослых Homo sapiens . Тестовые баллы по четырем критериям: вербальное понимание , перцептивной организации , рабочая память и скорость обработки . При сравнительной оценке критериев WAIS кошки, как правило, обладают неплохим интеллектом.

В контролируемых экспериментах кошки показали, что у них полностью развиты представления о постоянстве объектов , а это означает, что сенсомоторный интеллект полностью развит у кошек. Для человеческих младенцев тесты, включающие множественные невидимые смещения объекта, используются для оценки начала ментальной репрезентации на шестой и последней стадии сенсомоторного интеллекта. Поиски кошек при выполнении этих задач соответствовали представлению неощутимого объекта и полностью развитому сенсомоторному интеллекту.

В 2009 году был проведен эксперимент, в котором кошки могли потянуть за веревку, чтобы достать лакомство под пластиковым экраном. Когда кошкам давали одну нитку, у кошек не возникало проблем с получением лакомства, но когда ей давали несколько ниток, некоторые из которых не были связаны с угощениями, кошки не могли последовательно выбирать правильные нитки, что приводило к выводу, что кошки не понимают причина и следствие так же, как и люди.

Кошки видят сложные сны во время сна, сохраняя и вспоминая длинные последовательности событий во время сна, как и многие другие животные. У спящей кошки иногда бывают быстрые, неконтролируемые движения лица, усов, лап и живота.

объем памяти

В целом у кошек прекрасная память . В условиях эксперимента было продемонстрировано, что память кошки обладает способностью удерживать информацию или вспоминать ее на протяжении 10 лет. Однако отношения с людьми, индивидуальные различия в интеллекте и возраст могут повлиять на память. Кошки легко адаптируются к своей текущей среде, потому что они могут адаптировать свои воспоминания о прошлой среде на протяжении всей своей жизни.

У котят

Период, в течение которого кошка является котенком, — это время, когда кошка учится и запоминает навыки выживания, которые приобретаются благодаря наблюдению за своей матерью и игре с другими кошками. На самом деле игра — это больше, чем развлечение для котенка, поскольку она важна для ранжирования социального порядка, выработки охотничьих навыков и в целом упражнений для взрослых ролей.

Первые две-семь недель — особенно критическое время для котят, поскольку именно в этот период они сближаются с другими кошками. Было подозрение, что без какого-либо контакта с людьми в это время кошка навсегда не доверяла бы людям или, по крайней мере, потребовалось бы во много раз больше времени, чем при таком раннем воздействии, прежде чем недоверие могло бы начать исчезать. Они также могут не распространять доверие, сложившееся с избранной группой знакомых, не представляющих угрозы, людей так же легко, как с незнакомцами. Многие кошки, подвергшиеся воздействию в этот период, поскольку котята все еще автоматически не доверяют незнакомцам.

У пожилых кошек

Как и у людей, пожилой возраст может влиять на память у кошек. У некоторых кошек может наблюдаться ослабление как способности к обучению, так и памяти, что отрицательно сказывается на них, подобно тому, как это происходит у плохо стареющих людей. Замедление работы — это нормально, в том числе память. Старение может влиять на память, изменяя способ хранения информации в мозгу и затрудняя ее воспроизведение. Кошки теряют клетки мозга с возрастом, как и люди. Чем старше кошка, тем сильнее эти изменения могут повлиять на ее память. Исследований памяти стареющих кошек не проводилось, но есть некоторые предположения, что, как и люди, на кратковременную память больше влияет старение. В одном из тестов на поиск еды кратковременная память кошек длилась около 16 часов.

Болезни

Заболевания, такие как когнитивная дисфункция кошек (FCD) — состояние, подобное болезни Альцгеймера у людей, — также могут влиять на память кошек. Симптомы FCD включают дезориентацию, снижение социального взаимодействия, нарушения сна и потерю домашнего обучения. FCD вызывает дегенеративные изменения в головном мозге, которые являются источником функционального нарушения.

Возможности обучения

Эдвард Торндайк провел несколько ключевых экспериментов над способностью кошек к обучению. В одном из экспериментов Торндайка кошек помещали в различные коробки размером примерно 20 × 15 × 12 дюймов (51 см × 38 см × 30 см) с дверью, открываемой путем вытягивания прикрепленного к ней груза. Было замечено, что кошки вылезали из ящиков «методом проб и ошибок со случайным успехом». Хотя в некоторых случаях кошки действовали хуже, Торндайк в целом обнаружил, что по мере того, как кошки продолжали испытания, время, необходимое для выхода из ящиков, в большинстве случаев уменьшалось. Торндайк считал, что кошка следует закону эффекта , который гласит, что реакции, за которыми следует удовлетворение (то есть награда), становятся более вероятными ответами на тот же стимул в будущем. Торндайк в целом скептически относился к наличию интеллекта у кошек, критикуя источники современных писаний о чувствительности животных как «пристрастие к выводам из фактов и, особенно, к выбору фактов для исследования».

Был проведен эксперимент, чтобы выявить возможное наблюдательное обучение у котят. Котята, которые могли наблюдать за своими матерями, выполняющими экспериментально организованное действие, смогли совершить то же действие раньше, чем котята, которые наблюдали взрослую кошку, не являющуюся родственницей, и раньше, чем те, которые в условиях проб и ошибок не наблюдали ничего. другая кошка, выполняющая действие.

Эффекты одомашнивания

Изучение интеллекта кошек в основном проводится с учетом домашних кошек. Процесс приручения позволил более пристально наблюдать за поведением кошек и увеличением числа межвидовых коммуникаций, а врожденная пластичность мозга кошки стала очевидной, поскольку количество исследований в этом направлении увеличило научное понимание. Изменения в генетической структуре ряда кошек были выявлены как следствие как практики одомашнивания, так и деятельности по разведению, так что этот вид подвергся генетическим эволюционным изменениям из-за человеческого отбора (хотя этот человеческий отбор был связан с первоначальным естественный отборный набор кошек, обладающих характеристиками, желательными для совместного проживания людей и живущих в неолитической городской среде).

Интеллект кошек, возможно, увеличился во время их полуодомашнения: городская жизнь, возможно, обеспечила обогащенную и стимулирующую среду, требующую нового адаптивного поведения. Такое поведение продувка бы только дали медленные изменения в эволюционном плане, но такие изменения были бы сопоставимы с изменениями в мозге из ранних примитивных гоминидов , которые сосуществовали с примитивными кошек (как, например, саблезубые кошки , мегантереон и Homotherium ) и адаптирован к условиям саванны.

Ксенартра (поздний меловой период)
(броненосцы, муравьеды, ленивцы)

Pholidota (поздний меловой период)
(панголины)

(некоторые вымершие группы) X

Насекомоядные (поздний мел)
(ежи, землеройки, кроты , тенреки)

Zalambdalestidae X (поздний мел)

Macroscelidea (поздний эоцен )
(землеройки-слоны)

Зайцевидные (эоценовые) (кролики, зайцы, пищухи)

Rodentia (поздний палеоцен)
(мыши и крысы, белки, дикобразы)

Scandentia (средний эоцен )
(землеройки)

Dermoptera (поздний эоцен )
(colugos)

Рукокрылые (поздний палеоцен )
(летучие мыши)

Ungulatomorpha (поздний мел )
Eparctocyona (поздний мел)

(некоторые вымершие группы) X

Arctostylopida X (поздний палеоцен)

Мезонихия X (средний палеоцен)
(хищники / падальщики, но не очень родственны современным хищникам)

Китообразные (ранний эоцен)
(киты, дельфины, морские свиньи)

Парнокопытные (ранний эоцен)
( парнокопытные : свиньи, бегемоты, верблюды, жирафы, крупный рогатый скот, олени)

Perissodactyla (поздний палеоцен)
(разнопалые копытные: лошади, носороги, тапиры)

Tubulidentata (ранний миоцен)
( трубкозубы )

Paenungulata («не совсем копытные»)

Hyracoidea (ранний эоцен)
(даманы)

Сирения (ранний эоцен)
(ламантины, дюгони)

Хоботные (ранний эоцен)
(слоны)

Однако городская жизнь кошки вряд ли на неопределенное время улучшит интеллект животного: рассмотрите основанное на окаменелостях генеалогическое древо плацентарных млекопитающих, приведенное выше; линия кошачьих много лет назад отделилась от линии приматов; кошка, как одичавшая, так и одомашненная, вероятно, будет поддерживаться в эволюционном застое благодаря своему положению в нише пищевой сети .

Источник

Оцените статью