对不起猫爱好者,但狗更聪明

对不起猫爱好者,但狗更聪明
食肉动物和他们的大脑。
(Credit:Jeremy Teaford / Vanderbilt)

研究人员报告说,狗的大脑皮质中有更多的神经元 - 与思维,计划和复杂行为有关的“小灰色细胞”,这些细胞被认为是智力的标志。

“......狗有生物能力,比猫能做更复杂,更灵活的事情。”

“在这项研究中,我们有兴趣比较不同种类的食肉动物,看他们的大脑神经元的数量如何与其大脑的大小,包括一些最喜爱的物种,包括猫和狗,狮子和棕熊,”苏珊娜说。范德比尔特大学心理学和生物科学副教授Herculano-Houzel开发了精确测量大脑中神经元数量的方法。

就狗和猫而言,研究发现狗拥有530百万个皮质神经元,而猫约拥有250百万个。 (相比之下,人脑中的十亿分之十)。

Herculano-Houzel解释说:“我相信动物神经元的绝对数量,特别是在大脑皮层,决定了他们内心精神状态的丰富程度,以及根据过去的经验预测其环境中即将发生的事情的能力。

她补充说:“我是100百分之一个狗人,但是,根据这个免责声明,我们的发现对我来说意味着狗有生物能力,比猫能做更复杂,更灵活的事情。 至少,我们现在有了一些生物学,人们可以把他们的讨论放在谁是聪明的,猫还是狗的问题上。

食肉目 是一个由280种类的哺乳动物组成的多样化秩序,所有这些哺乳动物都有牙齿和爪子,可以让它们吃其他动物。 Herculano-Houzel和她的合作者选择食肉动物进行研究,因为它们的多样性和大脑的大小范围,以及它们包括驯化和野生物种的事实。

研究人员分析了八种肉食动物物种的一种或两种标本的大脑:雪貂,猫鼬,浣熊,猫,狗,鬣狗,狮子和棕熊。


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期望与现实

他们预计,他们的测量将证实这样的直觉假设,即食肉动物的大脑应该具有比它们捕食的食草动物更多的皮质神经元。 这是因为与认识上的狩猎相比,草食动物在绝对数量上寻求安全的主要策略要求更高。

但事实并非如此。 研究人员确定,中小型食肉动物的神经元与大脑的大小比例与食草动物大致相同,这表明在食草动物身上发展出大脑力量以逃避食肉动物的进化压力如同有食肉动物赶上他们。

事实上,对于最大的食肉动物,神经元与脑的大小比例实际上更低。 他们发现,一只金毛猎犬的大脑比鬣狗,狮子或棕熊拥有更多的神经元,尽管更大的掠食者的脑部达三倍之多。

熊是一个极端的例子。 它的大脑是猫的10倍,但是具有相同数量的神经元。

Herculano-Houzel说:“肉食在很大程度上被认为是能源问题的解决者,但是现在回想起来,肉食必须在物种能够负担的大脑和身体之间进行微妙的平衡。

狩猎需要大量的能量,特别是对于大型掠食者来说,成功杀死之间的间隔是不可预知的。 这就解释了为什么像狮子这样的大型食肉类食肉动物大部分时间都在休息和睡觉。

就能量而言,大脑是身体中最昂贵的器官,其要求与神经元的数量成正比。 它也需要不断的能量。 结果,大猎人可以杀死和消耗的肉量和间歇性的喂食似乎限制了他们的大脑发育。

聪明的浣熊

这项研究的发现也挑战了流行的观点,即家养动物的脑部比野生的表亲要小。 他们分析的家养动物的大小与体重的比例 - 雪貂,猫和狗 - 并没有与其野生亲戚 - 猫鼬,浣熊,鬣狗,狮子和棕熊的显着不同。

分析还发现,浣熊在智慧方面是一个异常点:它将与狗相同数量的皮质神经元包装成猫的大小。

Herculano-Houzel说:“浣熊不是典型的食肉动物。 “他们有一个相当小的大脑,但他们有多少神经元,就像你期望在灵长类动物中发现的那样......而且这是很多神经元。

根据神经科学家的研究,研究不同物种的大脑教导了一个重要的教训:“多样性是巨大的。 不是每个物种都是以同样的方式。 是的,有可识别的模式,但大自然找到了将大脑聚集在一起的多种方式 - 我们正试图弄清楚是什么造成的。

来源: 范德比尔特大学

研究人员在杂志上报告了他们的发现 神经解剖学的前沿.

为这项工作做出贡献的其他研究人员来自巴西里约热内卢联邦大学; 伦道夫 - 梅肯学院; 加州大学戴维斯分校医学院; 沙特阿拉伯沙特国王大学; 和南非威特沃特斯兰德大学。

资金来自James S. McDonnell基金会; 兰道夫 - 梅肯学院的沙比罗本科研究基金; 国王沙特大学研究室副主任; 南非国家研究基金会; 和巴西的众筹贡献者。

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