规则学习大鼠

老鼠可以学习一套抽象的规则,并将它们应用到全新的环境中。
3月30日

老鼠比我们想象的还要聪明:它们可以学习一套抽象的规则,并将其应用到全新的环境中——我们以前认为只有人类、其他灵长类动物和一两种鸟类才能做到这一点。

当一个蹒跚学步的孩子学会说话和理解语言时,他们不需要学习每一个可能的单词组合的意思。相反,他们学习语言的“规则”,并在学习新单词时将这些规则应用于新单词。现在,我并不是说老鼠是学会说话的,但它们似乎确实有能力进行同样的规则转移。

伦敦大学学院的罗宾·墨菲和同事们在《科学》杂志上发表文章称,在播放特定序列的音调后,老鼠会被训练成期待食物——这被称为巴甫洛夫条件反射,老鼠的反应正如你所预料的那样,在正确的序列后寻找食物。在听到ABA和BAB序列后喂食,而不是在听到AAB、BBA、BAA或ABB序列后喂食。

然后用不同的音调再次测试他们——如果他们对正确的顺序做出反应,不管他们是什么音调,他们就会把顺序规则转移到一组新的条件下。有研究表明,鸣禽不会辨认出被转换了八度的歌曲,所以不同的音调应该被视为一种全新的情况。

他们播放了CDC, DCD, CCD, DCC, DDC和CDD的序列,研究人员再次测量了每个序列后老鼠寻找食物的时间。在学习了不同音调的序列后,老鼠花了更多的时间寻找食物——在这种情况下是CDC或DCD。这表明老鼠能够将抽象规则应用于新情况,这是解决问题的关键因素。

因此,老鼠和人类都进化出了一种将抽象规则转移到新情况的机制,这是语言发展的一项关键技能,似乎使我们与动物王国的其他动物区别开来。这种能力构成了我们解决问题的神经学“工具箱”的一部分,可能也是为什么老鼠和人类在地球上几乎任何地方都能取得成功的部分原因。

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