Сколько нейронов в мозге кошки
Любители домашних животных не устают спорить о том, кто же всё-таки милее, общительнее и умнее – кошки или собаки. В пользу последних набирается много аргументов: собаки отличаются тем, что прекрасно понимают людей, распознают человеческую мимику и даже готовы разделить с хозяином его страхи.
Кошки же всегда считались существами более независимыми, но это не умаляет их достоинств. Например, доказано, что эти животные тоже любят общаться с людьми, а для психики детей они, вопреки расхожим мнениям, безвредны.
Несмотря на все эти данные, ответить на вопрос, кто же всё-таки умнее, довольно сложно из-за абстрактной природы интеллекта. И тем не менее учёные из Университета Вандербильта (США) решили разобраться в тонких материях.
В ходе новой работы они провели количественную оценку нейронов в мозговой коре кошек и собак. Клетки серого вещества, как поясняют учёные, связаны с мышлением, планированием и сложными поведенческими навыками – всё это признаки интеллекта.
Авторы работы подсчитали количество кортикальных нейронов (относящийся к коре больших полушарий головного мозга) кошек и собак, а также некоторых других животных. Оказалось, что у собак этих клеток намного больше.
Но не стоит забывать, что количество нейронов в мозге связано с размером этого органа, так что, в принципе, результаты были предсказуемы. Другое дело, что подсчётом нейронов в мозгах животных ранее никто не занимался.
Автор нового метода Сузана Геркулано-Оузель (Suzana Herculano-Houzel) отмечает, что у собак её команда насчитала 530 миллионов кортикальных нейронов, а у кошек – около 250 миллионов (для сравнения: у людей это число в среднем оставляет 16 миллиардов).
“Я полагаю, что число нейронов в мозге животного, и в особенности в коре головного мозга, определяет богатство его внутреннего психического мира. Собаки обладают способностью к гораздо более сложной деятельности, чем кошки. И теперь у нас есть данные, которые могут стать аргументом в спорах о том, кто же умнее”, — рассказывает Геркулано-Оузель (кстати, убеждённый собачник).
Для чистоты эксперимента она вместе с коллегами изучила, как уже упоминалось, мозг других животных. Среди них были как домашние, так и дикие особи разных размеров – хорёк, мангуст, енот, гиена, лев и бурый медведь.
Для чистоты эксперимента специалисты изучили мозг домашних и диких животных разных размеров.
Исследователи ожидали, что в коре мозга плотоядных животных окажется больше нейронов по сравнению с животными, которые чаще становятся их жертвами. Это связано с тем, что охота требуют больших когнитивных способностей (разработка стратегии, планирование).
Но на деле всё оказалось иначе. Соотношение нейронов с размером мозга у хищников и травоядных животных было примерно одинаковым. Вероятно, это связано с тем, что последним тоже приходится “напрягать мозги”, чтобы не стать лёгкой добычей, считают учёные.
Любопытно, что у самых крупных животных соотношение нейронов с объёмом мозга оказалось самым низким. Так, мозг золотистого ретривера имеет больше нейронов, чем мозг гиены или льва, хотя по размеру мозг последних примерно в три раза больше. А у медведя нейронов столько же, сколько у кошки, в то время как его мозг превосходит по размеру кошачий в десять раз.
Эта особенность объясняется тем, что мозг – самый главный потребитель калорий в организме: питать его нужно непрерывно, а его запросы прямо пропорциональны числу нейронов. Охота также требует много энергии, однако она не всегда заканчивается успешно. Иными словами, хищники не могут быть уверенными, что их ждёт сытный обед, поэтому они приспособились большую часть времени отдыхать (спать, переваривать добычу). Их организму полученных калорий вполне достаточно, а вот мозгу при большом количестве нейронов – нет. Поэтому эволюция “снизила” число нейронов в мозге крупных хищников.
Кстати, логично было бы предположить, что домашние животные, которые живут беззаботной жизнью и не беспокоятся о поисках еды, должны иметь меньшее количество нейронов. Но это оказалось не так. Соотношение нейронов у хорька, кошки и собаки ненамного отличаются от показателей их диких родственников – мангустов, енотов, гиен и львов.
А еноты, между прочим, удивили ещё и тем, что при размере мозга как у кошки имеют почти такое же число нейронов, как собаки. Кажется, их недооценивали, говорят авторы.
По их мнению, главный вывод исследования, опубликованного в издании Frontiers in Neuroanatomy, заключается в том, как мало нам ещё известно об интеллекте животных. Многие гипотезы на поверку оказываются ошибочными, а некоторые виды преподносят биологам всё новые сюрпризы.
Кстати, ранее мы рассказывали о пользе кошек и собак. Оказывается, домашние питомцы защищают детей от ожирения и от различных инфекций.
Источник
У собак в два раза больше, чем у кошек, нейронов в коре головного мозга – области, отвечающей за мышление, планирование и сложное поведение, установили ученые. Результаты работы были опубликованы в журнале Frontiers in Neuroanatomy.
«В этом исследовании мы хотели сравнить разные виды хищников и выяснить, как количество нейронов в их головном мозге соотносится с его размерами», — поясняют исследователи.
Хищнический образ жизни – один из факторов, который, как предполагается, способствует развитию интеллекта животного, пишут авторы работы. Высокий интеллект необходим, чтобы перехитрить добычу.
Один из способов характеристики интеллекта животного – определение коэффициента энцефализации, отношение массы мозга к массе тела животного. Однако, хотя он и позволяет приблизительно оценить развитость интеллекта животного и его можно использовать для выявления тенденций развития и потенциальных возможностей различных видов, он не дает точного представления об интеллектуальных способностях.
Поэтому ученые решили подсчитать количество нейронов в коре головного мозга.
«Я считаю, что общее количество нейронов в головном мозге животного, особенно в коре, определяет все богатство его интеллектуальных способностей и способность предсказывать события исходя из прошлого опыта», — объясняет профессор психологии и биологии Сузана Эркулано-Оузель, одна из авторов исследования.
Ученые сравнили мозг нескольких видов животных — хорьков, мангустов, кошек, собак, гиен, львов и бурых медведей. Как оказалось, у собак в коре головного мозга насчитывается около 530 млн нейронов, в то время как у кошек – лишь 250 млн (для сравнения, в коре человеческого мозга около 16 млрд нейронов). По мнению исследователей, количество нейронов именно в этой области определяет способность животного делать выводы исходя из прошлого опыта.
«Наше открытие говорит о том, что собаки биологически приспособлены к намного более сложным умственным процессам, чем кошки»,
— отмечают авторы работы.
Впрочем, по мнению ученых, кошки наверняка не глупы, просто их труднее изучать. Так, в начале 2017 года японские ученые пришли к выводу, что кошки не глупее собак – они способны запомнить то, что с ними происходит, и при необходимости выуживать из памяти нужную информацию.
Также исследователи выяснили, что количество нейронов в мозге хищников не превышает количество нейронов у травоядных, как они изначально предполагали. Такая гипотеза возникла из предположения, что хищнический образ жизни требует от животного большей сообразительности. Однако количество нейронов у травоядных и хищных животных схожих размеров оказалось примерно одинаковым. Вероятно, в процессе эволюции травоядным приходилось прикладывать не меньшие умственные усилия в поисках безопасного места, где можно спрятаться от хищников.
Наименее интеллектуально одаренными оказались бурые медведи. Хотя их мозг был в 10 раз крупнее кошачьего, в нем было примерно столько же нейронов.
Да и в целом, чем более крупным было животное, тем меньше в его мозге было нейронов – так, у золотистого ретривера их оказалось больше, чем у гиен или львов.
Охота требует больших энергозатрат, особенно для крупных хищников, а промежутки между успешной охотой непредсказуемы. Поэтому крупные хищники, например, львы, отдыхают основную часть времени. Мозг же – наиболее энергозатратный орган, и эти затраты растут пропорционально количеству нейронов.
«Поедание мяса в значительной степени решает проблему обеспечения энергией. Однако очевидно, что хищники вынуждены соблюдать шаткий баланс между размерами тела и работоспособностью мозга»,
— поясняют ученые.
Также исследователи оспорили распространенное мнение о том, что одомашнивание поспособствовало оглуплению животных – хорьки, кошки и собаки по количеству нейронов не сильно отличались от своих диких сородичей, мангустов, львов и гиен.
А наиболее «мозговитым» животным исследователи признали енота – несмотря на скромные размеры, количество нейронов в коре его мозга оказалось почти такое же, как у собак. По расчетам исследователей, плотность нейронов в мозге енотов приблизительно такая же, как у приматов.
Источник
Свой вывод они сделали, сравнив количество нейронов в мозге кошек и собак
Обладатель мощного аналитического ума кот Мароскин был бы возмущен выводами ученых.
Если вы поставили на кошек – вы проиграли: международная группа ученых пришла к выводу, что ум собак более приспособлен к сложным мыслительным процессам. А все потому, что в их коре головного мозга нейронов почти в два раза больше, чем у кошек. Результаты исследования мозга разных животных опубликованы в Frontiers in Neuroanatomy. В умники также неожиданно вырвались еноты: мозг у них меньше, чем у собак, а нейронов почти столько же.
Целью исследования было сравнение мозга разных видов хищников, чтобы понять, как размер их мозга соотносится с количеством нейронов (то есть с реальными «вычислительными мощностями»).
Хищников для изучения выбрали потому, что существует предположение, будто выслеживание добычи способствует наличию интеллекта: охота – занятие для сообразительных. Правда, в процессе исследования это предположение было опровергнуто: оказалось, что количество нейронов у травоядных и хищных животных схожих размеров примерно одинаково. Появилось новое предположение: видимо, и поиск убежищ, где можно спрятаться от хищников, на протяжении эволюции тоже неплохо тренировал мозг травоядных.
Сузана Эркулано-Оузель, профессор биологии и психологии из числа ученых, участвовавших в проведение эксперимента, считает, что количество нейронов дает представление об умственных способностях животных. Например, об умении делать выводы: прогнозировать будущие события на основе прошлого опыта.
Исследователи изучили мозг разных видов животных: кошки, собаки, хорьки, гиены, мангусты, львы и бурые медведи. В коре головного мозга собак набралось 530 млн нейронов, а у кошек – только 250 млн.
Ладно-ладно. Минутка самолюбования: в человеческом мозге таких нейронов около 16 млрд.
Чарльз Бертон Барбер Молитва перед завтраком. 1894. Похоже, независимо от количества нейронов в голове, кот и собака на этой картине обдумывают одну и ту же мысль: господи, да чем же тут завтракать?
Исследователи не стали юлить и заявили прямо: «Наше открытие говорит о том, что собаки биологически приспособлены к намного более сложным умственным процессам, чем кошки». Но кошки вовсе не объявлены самыми глупыми. Во-первых, возможно, что доказательства их ума надо искать в другом месте. Во-вторых, наименьшее количество нейронов, как выяснилось, у бурого медведя: мозг его огромен (в 10 раз больше кошачьего), а нейронов – столько же, сколько в кошачьей головке. Вообще, у крупных животных обнаружились проблемы с количеством нейронов: у льва и гиены их гораздо меньше, чем у золотистого ретривера.
Но почему же у царя зверей интеллект не слишком развит? В поисках объяснения ученые снова посмотрели на процесс охоты. Когда львы не охотятся, они отдыхают: потому что охота очень важна и очень энергозатратна – силы нужно экономить и копить. Умственная деятельность – тоже очень энергозатратный процесс: чем больше нейронов – тем больше энергии тратится. Возможно, природа решила, что мощные процессоры, пожирающие энергию, львам ни к чему.
Рембрандт Харменс ван Рейн. Отдыхающий лев. 1650
«Поедание мяса в значительной степени решает проблему обеспечения энергией. Однако очевидно, что хищники вынуждены соблюдать шаткий баланс между размерами тела и работоспособностью мозга», — считают ученые.
Еще больше котиков – в Telegram-канале «Арт с котом» и на странице ВКонтакте. Присоединяйтесь – котики будут рады!:)
Источник
О том, что интеллект кошки имеет свои особенности, знают многие. Но мало кто знает, как именно устроен мозг кошки и как он работает. А также – что собой представляет кошачья память, и чем она отличается от памяти других животных и человека.
Размер – не самое главное
Кошачий мозг весит всего 0,9% от массы тела животного. Чтобы представлять более точно, стоит упомянуть, что человеческий мозг весит 2% от массы тела, а собачий – 1,2% (правда, собаки, в отличие от людей и кошек, могут весьма отличаться по размеру). Тем не менее, по размеру мозга нельзя напрямую судить об уровне интеллекта. Большую роль играть могут различные физиологические ограничения, такие как размер головы.
По структуре мозг кошки устроен гораздо сложнее, чем собачий. Кора головного мозга у кошки состоит из 300 миллионов нервных клеток, тогда как у собаки их в два раза меньше. Человек, со своей способностью к рациональному мышлению и принятию решений, может похвастаться 10 миллиардами нервных клеток.
Устройство кошачьей памяти
С помощью экспериментов было доказано, что кошки, спрятав вкусности, помнят о месте их нахождения на протяжении 16-ти часов. Собаки же способны забыть об этом уже через 5 минут. По поводу долговременной памяти кошек, ученые пока еще многого не установили, лишь тот факт, что в ней хранится не самый большой объем информации.
Например, какие-то места или определенных людей пушистые питомцы способны помнить несколько лет, но в остальном, их долговременная память является пока неизученной сферой.
Кошки – способные ученики
Обучать кошку каким-либо действиям, совершение которых она и так видит регулярно, не нужно – она уже их запомнила и обязательно освоит. Например, ежедневно открываемый хозяином холодильник. Кошки с рождения готовы учиться.
Они наблюдают, как все делает мать – вылизывается, охотится, принимает пищу, реагирует на соседскую кошку, нарушившую территорию, а потом начинают применять то, что запомнили. Они оттачивают навык до тех пор, пока не научатся выполнять все правильно.
Старение мозга
Да-да, и кошачий мозг, каким бы близким к совершенству он ни был, тоже имеет свойство стареть. Пожилая кошка может страдать болезнью Альцгеймера, точнее её аналогом, наблюдающимся у некоторых видов животных. Так же, как и у людей, у кошек может наблюдаться синдром когнитивной дисфункции.
Кстати самый старый кот Вельвет (Родился 1 августа 1989, умер в 2016 ему было 27 лет)
Появляется он в результате старения мозга, а симптомами заболевания могут стать: неадекватное поведение, депрессия, дезориентация в пространстве. К счастью, подобными недомоганиями страдают далеко не все кошки.
Память почти как у айфона
Встроенная память стандартного айфона пока не более 512 Гб, а долговременная память усатых-полосатых может оперировать 91Гб информации.
За одну секунду «ум» последнего айфона способен делать 170 миллионов вычислительных операций. За это же время кошачий мозг выполняет 6 триллионов операций! Конечно, «функциональность» кошки сильно отличается от смартфона, но есть над чем поразмыслить.
Не забывайте ставить лайки , писать свои комментарии и подписываться на наш канал. Для нас это будет очень хорошей поддержкой для выпуска новых материалов!
Так же читайте наш сайт! Там интересные и познавательные статьи!
Источник
Смотря на свою кошку, лежащую рядом, задавались ли вы когда-нибудь вопросом, что происходит в голове у любимца прямо сейчас?
Исследователи называют наше время «золотым веком собачьего познания», поскольку по всему миру работают лаборатории, созданные для изучения мозга и умственных способностей лучших друзей человека. К сожалению, с кошками дела обстоят сложнее, и работу мозга этих питомцев изучить не так уж просто. Своенравные животные часто отказываются от «сотрудничества» и не могут быть использованы для проведения объективного и масштабного исследования. Однако, несмотря на трудности, сегодня уже можно делать выводы о том, как именно работает мозг кошки и что влияет на его деятельность.
Кошачий мозг – сложный орган, ответственный за обработку информации, полученной от тела, и контроль движений. С точки зрения анатомии, он похож на мозг любого другого млекопитающего и состоит из миллионов нейронов, связанных с другими клетками. Мозг кошки потребляет 20% крови, перегоняемой сердцем, а по весу равен примерно 1% от массы тела. Тем не менее, для оценки интеллекта животного важен не размер самого органа, а его структура. Она, кстати, на 90% совпадает с человеческой.
Кора головного мозга предназначена, главным образом, для восприятия информации, полученной от органов слуха. Это крайне важно для кошки, являющейся по природе охотником. Взаимодействие органов обоняния, осязания и зрения с мозгом любимца также происходит с помощью коры. Серое вещество мозга кошки отвечает за такие, казалось бы, простые, но жизненно необходимые действия, как сердечные сокращения, зевание и моргание. Мозжечок – это своего рода «двигатель» вашего питомца: благодаря ему животное ходит, бегает, прыгает и удерживает равновесие. Полушария мозга, которые ствол связывает с центральной нервной системой, ответственны за способность кошки получать и применять на практике новые знания, испытывать широкий спектр эмоций и демонстрировать определенное поведение.
Гормоны, вырабатываемые кошачьим мозгом, регулируют большинство функций тела питомца. Например, окситоцин (стимулирует процесс родов) и антидиуретический гормон (регулирует концентрацию мочи) вырабатываются гипоталамусом, а гормоны роста и мелатонин (участвует в регуляции режима сна и бодрствования) – гипофизом.
В коре головного мозга кошки имеется 300 млн нейронов по сравнению, например, со 160 млн у собак. На что способен питомец благодаря подобному «арсеналу»?
Кора головного мозга не только управляет высшими функциями рационального мышления, но и отвечает за решение поставленных задач. Кроме того, она является своего рода местом для хранения краткосрочной и долгосрочной памяти. Исследования показали, что способность кошек запоминать и использовать информацию в течение коротких периодов времени (т.н. первичная или кратковременная память) длится около минуты и быстро снижается всего через 10 секунд. Тем не менее, долговременная память у любимцев развита куда более серьезно и может быть нарушена только из-за возрастных изменений или болезни. Кошки учатся наблюдая и делая: открывают двери, реагируют за звук колокольчика, нажимают на выключатели. По мнению ученых, эти навыки и связанные с ними воспоминания существуют в сознании питомцев 10 лет и более. Память о событии или месте кошки связывают с эмоциями, которые они испытали в предложенных обстоятельствах.
Если какой-то предмет ускользает из поля зрения, к примеру, скрывается за другой вещью или помещается в ящик, мы знаем, что он не перестал существовать. Эта концепция, называемая «постоянством объекта», взрослому человеку кажется довольно простой, но не все животные (и даже маленькие дети) понимают ее. Кошки же способны удерживать исчезнувший объект в уме и рассуждать о том, где он может быть. Попробуйте в присутствии питомца спрятать игрушку или угощение в шкафу. Скорее всего, кошка будет сидеть рядом и ждать, когда предмет появится снова: она знает, что он не перестал существовать. Такая способность очень важна для кошки-охотника, ведь если добыча спряталась или просто скрылась за углом, это не повод прекращать преследование.
Сложное строение кошачьего мозга обусловило еще несколько способностей наших любимцев. Кошки имеют представление о времени. Любимцы прекрасно знают, когда именно их будут кормить, и всегда начинают просить хозяина о пище «по расписанию». Другой пример: когда вы возвращаетесь после работы домой, кошка (если у нее изначально была такая привычка) будет приветствовать вас в коридоре. Однако стоит вам нарушить привычный график и прийти значительно раньше, питомец может замешкаться и не выйти вас встречать. Кроме того, кошки, очевидно, способны отличить большее количество чего-то от меньшего. Ученые заметили, что животные с легкостью отличают группу из двух объектов от группы из трех и т.д.
В заключение следует отметить, что интенсивная работа мозга помогает кошкам осознавать, что именно хочет от них хозяин. Часто это происходит благодаря «считыванию» жестов. Так, если поставить перед питомцем две миски, одну – пустую, а другую – наполненную едой, но сделать это так, чтобы кошка не видела содержимое ни одной из них и не чувствовала никакого запаха, любимцу должно быть трудно найти пищу. Однако и с этой задачей пушистый друг справится «на отлично», если вы жестом укажете ему на правильную миску. Это говорит о том, что кошка обладает тем, что ученые называют «теорией ума», то есть способностью приписывать знания, желания и намерения другому существу, в данном случае – человеку.
Источник фото: www.pixabay.com
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора.
Источник