Eine Ratte hatte praktisch kein Gehirn, aber es konnte immer noch sehen, hören, riechen und fühlen

Eines Tages, ein Wissenschaftler Craig Ferris Labor war das Scannen der Gehirne von sehr alten Ratten als er fand, dass man sehen, hören, riechen und fühlen genau wie die anderen Ratten, aber es ging herum und im Grunde mit keinem Gehirn—und wahrscheinlich hatten schon seit der Geburt.

Diese Ratte namens R222, haben ein Gehirn. Aber sein Gehirn, betroffen von einer Bedingung genannt hydrocephalus, hatte komprimiert und reduziert werden, wie es mit Flüssigkeit gefüllt, und viele der Funktionen, die normalerweise durchgeführt werden, das Gehirn hatte relocalized zu Bereichen, die nicht durch die übernahme von Flüssigkeit.

Dieses vorausgesetzt, die tools für Ferris, ein Psychologie-professor an der Northeastern, zu untersuchen, wie leistungsfähig das Gehirn bleibt erhalten, auch wenn Sie fest am Platz. Diese, sagt er, könnte sogar Einfluss auf die allgegenwärtige Ziel des maschinellen Lernens: Wie klein darf Sie sein und immer noch den job zu erledigen?

Ziemlich klein, es stellt sich heraus, zumindest in R222 Fall, aber diese effiziente Nutzung von Raum ist abhängig von der Gehirns zu reorganisieren. Diese Fähigkeit, bekannt als neuroplastizität, ist ein breit dokumentiertes Phänomen, aber so ein extremes Beispiel war selten, sagt Ferris.

In R222 Fall, sagt er, die Verarbeitung von visuellen input „wurde verteilt über einen Großteil des restlichen Gehirns, und das gleiche mit riechen und berühren.“ Was auf den ersten scans vorgeschlagen, eine hirnlose Ratte war tatsächlich eine Ratte mit einem Gehirn, das hatte aus dem Weg geschoben und abgeflacht wie ein Pfannkuchen—und hielt sich arbeiten.

Ferris lab, Center for Translational Neuroimaging, ursprünglich erhielt R222 als Teil einer Gruppe der Versuchstiere von Alexion Pharmaceuticals für eine Studie über das Altern, und Ferris-team der Startschuss für die Studie, als würde es einem ähnlichen Projekt: durch die Einnahme von vorbereitenden scans von den Tieren. Dabei Ferris Kollege markiert etwas auf dem computer. „Und wenn ich schaute auf den Bildschirm“, sagt Ferris, „was ich sah, im Grunde war es eine Ratte, die ohne ein Gehirn.“

In Ferris Worten, R222 war „einer der Natur ’s Wunder“, da lebt seit zwei Jahren (so wie das Leben mehr als 70 Menschen Jahre) ist unwahrscheinlich, mit so einer schweren Missbildung. Da, sagt er, „wir hatten die einmalige Gelegenheit, um zu versuchen zu verstehen, wie dieses Tier überlebt,“ einen feat gemacht beeindruckender durch die Tatsache, dass R222 im Grunde verhielt Sie sich wie jede andere Ratte: eine Erfolgreiche Anpassung an diese extreme Abweichung, schlug das Tier hatte es seit der Geburt.

Zunächst aber musste das team zu Messen, wie ähnlich R222 tatsächlich war auf der anderen Ratten in der Gruppe. Beurteilen Speicher, den Forscher platziert jedes Tier in einer Plexiglas-box zu beobachten, wie es reagiert, um einen neuen Raum und die Objekte darin. Sie beobachtet die Ratten, die Navigation durch ein Labyrinth in einer weiteren Anzeige der Speicher, sowie der räumlichen Lernfähigkeiten und der gemessenen physikalischen Verhalten, wie die Tiere ging ein balance-Balken.

In all diese Aufgaben, R222 durchgeführt, genau wie die anderen Ratten.

Die Ausnahme war die Erforschung einer neuartigen Umwelt—die anderen Ratten bewegt und zeigten Interesse an Ihrer Umgebung, und R222 blieb stecken. Auf seine eigene, obwohl, das letztere Verhalten würde nicht auf etwas lähmend, sagt Ferris; diese Fehler zu entdecken ist Häufig bei ängstlichen Tieren. So, jenseits der Möglichkeit, dass es erlebt erhöhter Angst, R222 normal—und, was noch wichtiger ist, erschien normal auf den Augen.

Und doch, Gehirn Bereiche, die als scheinbar entscheidender Bedeutung, da der hippocampus, die Prozesse, Speicher, waren so verzerrt, dass Ferris und seinem team konnte nicht einmal erkennen Sie auf einen Blick. Es war nur, nachdem Sie verfolgt Chemikalien im Gehirn, dass Sie in der Lage waren, um zu überprüfen, dass, in der Tat, ist der hippocampus war, dass gequetscht, verdrängt Objekt geschoben in Richtung der Rückseite des Gehirns.

„Den unteren Teil des Hirnstamms hatte alles zusammengebrochen“, sagt Ferris. „Dieses Tier hat einfach ausgefallen, was die evolution gab es von Anfang an, zusammen mit all den anderen Tieren, um zu helfen, es zu überleben.“

Für Ratten ist das schon genug; als Ferris sagt, „die meisten Ihres Lebens mit arbeiten verbringen, die durch Ihre Nase.“ Aber könnte die Menschen auch mit weniger auskommen Gehirn macht?

Es ist möglich, sagt Ferris. In der Tat, in einem Fall, zu dem Ferris und seine Mitautoren verweisen in Ihrer Studie, dass ein Neurologe festgestellt, dass ein IQ von 126 und ein Gehirn, dass sich meistens die Flüssigkeit nicht gegenseitig ausschließen.