Время и пространство могут восприниматься общей мозговой системой

Люди и животные могут использовать общие механизмы мозга, чтобы судить о времени и пространстве.

Время и пространство являются фундаментальными измерениями вселенной. Эти размеры обычно масштабируются с помощью совершенно разных методов измерения. Мы используем песочные часы и часы для записи времени; мы используем линейки и измерительные блоки для индексации длины. Тем не менее, революционная теория относительности Альберта Эйнштейна расстроила эту упрощенную тележку с яблоками, предполагая, что время и пространство на самом деле неразделимы.

 Public Domain/Wikimedia Commons

Альберт Эйнштейн в 1933 году

Источник: Public Domain / Wikimedia Commons

Потрясающее предложение Эйнштейна, безусловно, бросает вызов здравому смыслу. Тем не менее, исследования в области когнитивной науки и нейробиологии недавно показали, что мы используем общий нейробиологический механизм для психологических суждений о времени и пространстве.

В одном ключевом фрагменте поведенческих доказательств исследователи обнаружили, что чем длиннее временная продолжительность линии, тем длиннее в пространственной длине люди сообщали об этом. Параллельно, чем длиннее пространственная длина линии, тем дольше люди сообщают, что она будет длиннее. Эта удивительная взаимозависимость нарушает убеждение, что – по крайней мере, психологически – пространство и время являются независимыми измерениями.

Еще одним неожиданным характером этих открытий является тот факт, что макаки-резусы реагировали так же, как и люди, когда им давали сопоставимые процедуры тестирования. Ясно, что психологическая взаимозависимость пространства и времени не уникальна для человека. Тем не менее, как приматы, и обезьяны, и люди имеют общие нервные структуры, такие как кора головного мозга.

В нашем собственном исследовании в Университете Айовы мы стремились улучшить наше понимание общей обработки времени и пространства, пытаясь воспроизвести психологическую взаимозависимость пространства и времени у голубя – животного, которого, как и всех птиц, нет кора головного мозга. Примечательно, что голуби вели себя так же, как люди и обезьяны: чем длиннее временная длительность линии, тем длиннее пространственная длина, о которой сообщает голубь, и чем длиннее пространственная длина линии, тем длиннее ее временная длительность, как сообщали голуби. ,

Wikimedia Commons

Голубь в полете.

Источник: Wikimedia Commons

Когда адаптивное поведение разделяют крайне далекие филогенетические родственники, обычно предполагается, что их эволюция независимо возникла в ответ на общие требования выживания. Точно то, что, возможно, поощрило общую обработку времени и пространства птицами и млекопитающими, еще предстоит определить. Тем не менее, ясно, что очень по-разному организованные мозги птиц и млекопитающих демонстрируют общую функциональность: обнаружение, которое оказывается более распространенным, чем обычно ожидается.

Действительно, когнитивное мастерство птиц в настоящее время считается еще более близким к человеческому и нечеловеческому примату. Эти птичьи нервные системы способны достичь гораздо больших достижений, чем мог бы предположить уничижительный «мозг птицы».

Рекомендации

Кастро Л. и Вассерман Е.А. (2016). Исполнительный контроль и переключение задач у голубей. Познание 146, 121–135.

De Corte, BJ, Navarro, VM, и Wasserman, EA (2017). Некортикальное кодирование по величине пространства и времени голубями. Current Biology, 27 (23), R1264 – R1265.

Güntürkün O., Ströckens F., Scarf D. и Colombo M. (2017). Обезьяны, пернатые обезьяны и голуби: различия и сходства.
Тек. ОПИН. Behav. Sci. 16, 35–40.

Merritt, DJ, Casasanto, D. и Brannon, EM (2010). Думают ли обезьяны метафорами? Представления пространства и времени в
обезьяны и люди. Познание 117, 191–202.

Уолш В. (2003). Теория величины: общие корковые метрики времени, пространства и количества. Тенденции Cogn. Sci. 7, 483–488.