测试表明老鼠的思维方式与婴儿相似

老鼠够聪明，能制定战略吗?

约翰霍普金斯大学神经学家基肖尔·库奇博特拉 (Kishore Kuchibhotla) 研究人类和动物的学习能力，长期从事小鼠研究，他想知道为什么啮齿动物在知道如何表现良好的情况下，在测试中往往表现不佳。通过一个简单的实验，并扮演“小鼠心理学家”的角色，他和他的团队找到了答案。

“看来，知识和表现之间的差距很大一部分在于动物在进行一种探索——动物所做的事情非常聪明，”他说。“很难说动物在提出假设，但我们认为，动物和人类一样，可以提出假设，可以测试这些假设，并可能使用更高级的认知过程来做到这一点。”

这项研究加深了我们对动物认知的理解，并可能有助于确定制定战略的神经基础，该研究今天发表在《当代生物学》上。

Kuchibhotla 的实验室此前发现，动物对任务的了解远多于它们在测试中表现出来的。研究小组对这种差距背后的原因有两种理论。要么是老鼠因为压力而犯错，要么是它们在做一些更有目的的事情：探索和测试它们的知识。

为了解决这个问题，库奇博特拉和神经科学研究生朱子怡提出了一项新实验。

老鼠听到两种声音。听到一种声音时，老鼠需要将轮子向左转动。听到另一种声音时，老鼠需要将轮子向右转动。如果老鼠表现正确，就会得到奖励。

研究人员观察了老鼠在连续的试验中听到任一声音后，会将轮子向左转一会儿，然后再切换到向右转，看似犯了错误，但实际上是有目的的。

“我们发现，当动物探索时，它们会采取一种非常简单的策略，即&luo;我要先向左走一会儿，弄清楚情况，然后我会换到右走一会儿，&ruo;”库奇博特拉说。“老鼠比有些人想象的更有策略性。”

朱补充道：“动物学习过程中的错误通常被认为是失误。我们的工作带来了新的见解，即并非所有错误都是一样的。”

通过从方程中去除奖励，研究小组对啮齿动物的行为有了更多的了解。

当一只老鼠表现正确但没有得到奖励时，它在重新测试时会立即加倍做出正确的反应。

“如果动物对任务有内部模型，那么缺乏奖励应该会违背它的预期。如果是这样的话，它应该会影响后续试验中的行为。这正是我们发现的。在后续试验中，动物表现得更好，”Kuchibhotla 说。“动物会说，&luo;嘿，我本来期待得到奖励，但没有，所以让我测试一下我的知识，让我用我已有的知识看看它是否正确。&ruo;”

如果动物没有任务的内部模型，那么就不会有期望被违背，老鼠的表现就会一直很差。

“在学习的早期阶段，动物会有一个期望，当我们违背它时，它就会改变策略，”库奇博特拉说。“它的策略性令人惊讶。”

老鼠的这种策略与不会说话的人类婴儿的学习方式类似。两者都具有很强的探索性，并且都可以通过各种方式来检验假设，Kuchibhotla 说道。

在实验过程中，库奇博特拉说他“有点像老鼠心理学家”，来解释老鼠的行为。就像研究不会说话的婴儿一样，他和朱必须仅从行为中推断出潜在的心理过程。

“这正是这个项目的乐趣所在，试图弄清楚老鼠在想什么，”他说。“你必须从动物的角度来思考。”

接下来，研究小组希望确定战略思维的神经基础，以及这些策略在不同动物之间的差异。

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