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I ricercatori guadagnano le comprensioni profonde nella struttura cervelli degli uccelli'

Alcuni uccelli possono eseguire le abilità conoscitive di stupore - anche se i loro forebrains sembrano consistere appena dei masselli delle celle grige, mentre i forebrains mammiferi harbour un neocortex altamente complesso.

Gli studi intrapresi da un gruppo di ricerca a Ruhr-Universität Bochum (RUB) e ricercatori da Düsseldorf, da Jülich e da Aquisgrana rivelano le similarità per la prima volta di stupore fra il neocortex dei mammiferi e le aree sensitive del cervello degli uccelli: entrambi sono sistemati nei livelli orizzontali ed in colonne verticali.

Questi risultati confutano i presupposti di 150 anni. Il gruppo, pubblicato i sui risultati nel giornale “scienza„ da 25. Settembre 2020.„

I più grandi cervelli

Gli uccelli ed i mammiferi hanno i più grandi cervelli relativamente al loro organismo. Oltre a quello, tuttavia, hanno piccolo in comune, secondo l'opinione scientifica dal diciannovesimo secolo: i cervelli mammiferi hanno un neocortex, cioè una corteccia cerebrale che si compone di sei livelli ed è sistemata in colonne perpendicolari a questi livelli. I cervelli aviari, d'altra parte, assomigliano ai mucchi di celle grige.

“Tenendo conto della prestazione conoscitiva sorprendente che gli uccelli possono raggiungere, è sembrato ragionevole sospettare che i loro cervelli fossero organizzati di quanto preveduti,„ dice il professor Onur Güntürkün, testa dell'unità di ricerca di Biopsychology alla facoltà dello SFREGAMENTO della psicologia. Lui ed il suo ex Dott. Martin Stacho degli studenti di laurea ed il Dott. Christina Herold hanno provato questo in parecchi esperimenti.

La tecnologia perfezionata facilita le nuove comprensioni

Al primo punto, i ricercatori hanno spiegato un nuovo metodo perfezionato dai gruppi di Jülich e di Düsseldorf: la cosiddetta rappresentazione dell'indicatore luminoso polarizzato 3D, o 3D PLI in breve, è capace di video dell'orientamento di diverse fibre nervose.

Con sorpresa dei ricercatori, un'analisi dei cervelli di vari uccelli ha rivelato un'organizzazione che è simile a quella nel cervello mammifero: qui anche, le fibre sono sistemate orizzontalmente e verticalmente come nel neocortex.

In ulteriori esperimenti, i ricercatori hanno usato i cristalli minuscoli, che sono assorbiti dalle cellule nervose nelle fette del cervello e le trasportano ai loro più piccoli dendrites, per esaminare dettagliatamente il collegamento delle celle nel cervello dell'uccello.

Qui, anche, la struttura è stata indicata per consistere delle colonne, in cui i segnali sono trasmessi dall'alto al basso e vice versa e delle fibre orizzontali lunghe.„

Onur Güntürkün, il professor e testa, unità di ricerca di Biopsychology, facoltà di psicologia, Ruhr-Università Bochum

Tuttavia, questa struttura è trovata soltanto nelle aree sensitive del cervello aviario. Altre aree, quali le aree associative, sono organizzate in modo diverso.

Prestazione conoscitiva stupefacente

Alcuni uccelli sono capaci di stupire le prestazioni conoscitive per rivaleggiare con quelle di più alti mammiferi sviluppati quali i primati. Per esempio, i corvi si riconoscono nello specchio e la pianificazione per il futuro. Possono egualmente posizionarsi di altri, riconoscere i feriti e trarre le conclusioni. I piccioni possono imparare l'ortografia inglese fino al livello di bambini di sei anni.

Source:
Journal reference:

Stacho, M., et al. (2020) A cortex-like canonical circuit in the avian forebrain. Science. doi.org/10.1126/science.abc5534.