Glæder rotter sig til det bliver sommer?

Tænk tilbage på midt i den koldeste vinter. Idet du hutler dig hen mod bussen, begynder du at forestille dig sommeren, og hvad du vil lave, når det bliver varmere i vejret.

Måske du vurderer, at du vil bestille en tur til sydligere strøg og forestiller dig, hvordan du skal ligge og slænge dig på stranden i timevis.

Vi planlægger og drømmer om fremtiden hele tiden. Ved at bruge tidligere minder og erfaringer, konstruerer vi visioner om fremtiden, som kan blive sande eller ikke. Hver gang vi gør dette, rejser vi i tid. Mentalt.

Forskerne kalder det mental tidsrejse (MTR), et begreb som ifølge tidsskriftet Science blev indført af psykologerne Thomas Suddendorf og Michael Corballis fra henholdsvis Australien og New Zealand i 1990'erne.

Forskerparret fastslog, at MTR er unikt for mennesker. De lavede samtidigt strenge kriterier til at skulle kunne bevise, at dyr også kan gøre det, og insisterede på, at disse kriterier aldrig var blevet opfyldt. Selv af de klogeste dyr, vi kender til.

Men nu tror en af verdens ledende forskere inden for området, at også rotter har denne egenskab.

Har ændret mening

Siden 90’erne er flere hundrede eksperimenter blevet udført for at finde ud af, om dyr er i stand til MTR, som er vigtig for at kunne planlægge frem i tiden.

Enkelte forskere, som arbejder med dyr, som ser ud til at planlægge for fremtiden, har argumenteret for, at nogle ikke-menneskelige arter, må være i stand til MTR, selvom det er umuligt at demonstrere dyrenes selvbevidsthed.

De fremhæver den irritable chimpanse Santino, som gemmer sten væk, for at kunne kaste dem mod besøgende i den zoologiske have, hvor han bor, og enkelte fugle som opsamler mad for at spise den senere, som eksempler.

Nu er Michael Corballis, en del af parret, som var så skråsikre på, at det kun var mennesker, som kunne rejse mentalt i tid, begyndt at ændre mening, skriver Science på sin hjemmeside.

I en artikel, publiceret i tidsskriftet Trends in Cognitive Sciences, argumenterer han imod sin gamle makker, Thomas Suddendorf, som fortsat mener, at parrets originale standpunkt er korrekt.

Rotter vurderer labyrintveje

Michael Corballis argumenterer for, at ny forskning i rottehjerner kan tyde på, at rotter i labyrinter ikke kun husker baner, som de tidligere har taget, men at de også mentalt udforsker baner, de ikke har tænkt sig at gå. Dette, mener Michael Corballis, er en form for MTR.

Men Thomas Suddendorf står fast på sin holdning og insisterer på det modsatte. Han er enig i, at enkelte af komponenterne, som udgør MTR, såsom evnen til at tegne kort i hjernen over omgivelserne og lagre viden om verdenen rundt om dem, findes hos rotter, men mener samtidig, at disse komponenter ikke er nok.

»En mental tidsrejse er mere end dette, det tillader os fleksibelt at forestille os et scenario, planlægge fremtiden og forberede os på eventuelle begivenheder,« fortæller han i artiklen.

Studiet, som Michael Corballis refererer til, registrerede nerveimpulser fra hippocampus i hjernerne hos rotter, som løb rundt i labyrinter. Denne del af hjernen spiller en vigtig rolle i lagring af minder, både hos mennesker og dyr og er en kritisk komponent i MTR, ifølge Michael Corballis.

Et valg mellem to retninger

Studiet fra 2007 placerede rotterne i labyrinter og lod dem bevæge sig frit. Labyrinterne er formet sådan, at rotter skal vælge én af to retninger, hvor den ene retning giver en belønning i form af mad.

Fordi rotterne bevæger sig rundt i labyrinten, giver såkaldte ’place cells’, eller stedceller – neuroner, som lyser op i respons på dyrenes position – signaler om, hvor i labyrinten, rotterne er.

Disse stedceller har ganske vist været kendt i litteratur om hippocamus i over 30 år, men dataene er ofte blevet forvirrende af, at ekstra neuroner fyres af - noget som er blevet henlagt som støj. Ved at øge opløsningen i registreringen af affyrede neuroner, eller ’spikes’, med en algoritme, som registrerer disse ’spikes’ i kortere intervaller, kunne man skille denne ’støj’ ad fra de konventionelle dataer.

Sådan fandt forskerne bag undersøgelsen ud af, at støjen egentlig var signaler. Neuronerne, som blev affyret udover de allerede kendte, svarede til stedceller, som repræsenterede baner videre ud fra der, hvor rotten opholdte sig.

Har ældgamle rødder

Når en rotte skal tage et valg, tage en pause og kigge til venstre, lyser stedceller, som svarer til den venstre vej frem. Tidligere har man troet, at disse stedceller kun lyste op, hvis rotten befandt sig langs den aktuelle vej. Tilsvarende, når rotten ser til højre, lyser stedceller, som svarer til den højre vej, op.

Rotterne ser altså vejene for sig, før de går ad dem.

I fjor styrkede forskerne fundene fra 2007 ved at vise, i et andet studie publiceret i Science, at rotter også afspiller tidligere og mulige fremtidige veje, selv når de hviler uden for labyrinten.

Den stigende mængde af studier viser, at mentale tidsrejser har ældgamle rødder, mener Michael Corballus, selvom han medgiver, at det er langt mere kompliceret hos mennesker. Forskerne bag undersøgelsen fra 2007, David Redish, er helt overbevist om, at dyr er i stand til at foretage mentale tidsrejser, til trods for klare forskelle mellem mennesker og dyr.

Men Thomas Suddendorf går imod med at sige, at rotterne fortsat mangler et par komponenter i MTR-pakken. Han peger på, at de fortsat mangler subjektiv bevidsthed og evnen til at kombinere billeder og tidligere erfaringer til et uendeligt nummer af fremtidige situationer, lige så fantasifulde som at vinde Nobelpriser eller rejse til andre planeter langt væk fra vores egen verden.

Leder efter MTR på det forkerte sted

Debatten bliver ikke mere enkel af, at andre eksperter i dyrenes opførsel mener, at MTR i andre arter end mennesker findes, men af andre grunde end dem, som Michael Corballis argumenterer for.

Blandt andet mener Mathias Osvath ved Universitetet i Lund i Sverige, at adfærdsstudier af chimpanser og fugle, som lagrer mad til senere brug, er langt mere spændende. Mathias Osvath har blandt andet studeret den gnavne chimpanse Santino i Ruruvik Zoo i Gävle, og mener, at disse adfærdsstudier henviser til planlægning og dermed MTR.

Til trods for de mange synspunkter, ser forskerne ud til at enes om én ting: Det var først med udviklingen af sprog, at dyr blev i stand til at dele de mentale tidsrejser med hinanden, noget som resulterede i optænkte scenarier, som faktisk kunne blive sande.

© forskning.no Oversættelse: Julie M. Ingemansson