Sind Delfine Rechtshänder oder Linkshänder?

Sind Delfine Rechtshänder oder Linkshänder?

Menschen handeln nicht symmetrisch. Die meisten von uns bevorzugen und sind besser dran, wenn sie eine Hand über die andere legen. eher auf einem Bein als auf dem anderen ausgeglichen; und für diejenigen von uns, die sich drehen (z. B. Turner, Tänzer oder Taucher), die sich eher in die eine als in die andere Richtung drehen.

Gehirne arbeiten auch nicht symmetrisch. Eine Version dieser Idee hat lange in der Pop-Psychologie gelebt, wo Menschen manchmal als charakterisiert werden Ist linke Gehirnhälfte (analytisch) oder rechte Gehirnhälfte (kreativ). Und während die poppsychologische Version davon auf fragwürdigen Daten basiert, ist die Idee hinter der asymmetrischen Gehirnfunktion (was Wissenschaftler Lateralisierung nennen) gut etabliert. Beispielsweise wird beim Menschen die Sprache typischerweise auf der linken Hemisphäre verarbeitet, während räumliche Informationen auf der rechten Hemisphäre verarbeitet werden.

Da jede Seite des Gehirns eine andere Körperseite steuert, können wir durch die Untersuchung asymmetrischer Verhaltensweisen Informationen über die asymmetrische Gehirnfunktion erhalten. Und wenn wir dies an Tieren untersuchen, können wir einen Einblick in die Entwicklung des Gehirns erhalten.

HANDLESS MANEUVERABILITY

Die Art der Lateralisierung, die den Menschen am vertrautesten ist, ist zweifellos Freundlichkeit. Dies wurde an Tieren untersucht, indem Dinge wie Handaffen betrachtet wurden, mit denen etwas gepackt wurde, die Pfoten, mit denen Hunde Futter aus einem Behälter holen usw. Aber was machst du, wenn das Tier, das du studierst, keine Hände (oder Beine) hat? Wie untersucht man die Lateralisierung bei einem Tier wie einem Delphin?

Es stellt sich heraus, dass Verhaltensasymmetrien in verschiedenen Arten auftreten, nicht nur in Gliedmaßenverzerrungen wie Hand und Fuß, sondern auch in sensorischen Asymmetrien, bei denen wir je nach verwendetem Auge (oder Gesichtsfeld) bei verschiedenen Arten von Aufgaben besser abschneiden. und Turn Bias, wo wir lieber in die eine als in die andere Richtung drehen.

Da unterschiedliche Arten von Verzerrungen aus unterschiedlichen Ursachen resultieren können, kann die Untersuchung vieler verschiedener Verhaltensweisen bei vielen verschiedenen Tieren ein umfassenderes Verständnis der Gehirnlateralisierung und ihres Verlaufs ermöglichen.

Ein neuer Spin beim Spinnen

Hier wird es schwierig. Wenn wir Tiere vergleichen, müssen wir berücksichtigen, dass typische Körperebenen und Bewegungsarten unterschiedlich sein können. Wenn das Tier beispielsweise aufrecht geht (wie Menschen und Vögel), ist die Hauptachse seines Körpers vertikal, aber wenn es auf allen Vieren kriecht, ist die Hauptachse seines Körpers horizontal. Dies bedeutet, dass “Drehen” sehr unterschiedliche Arten von Bewegungen beinhalten kann. Bei einem vierbeinigen Tier besteht das Umdrehen darin, die lange Achse seines Körpers auf der einen oder anderen Seite zu knirschen. Bei einem Tier auf zwei Beinen besteht die Drehung darin, sich um die Längsachse seines Körpers zu drehen, die gerade gehalten wird. Und für ein Tier wie einen Delphin, der sich in einem dreidimensionalen Raum befindet, sind beide Arten der Umkehrung möglich.

Als wir uns daran machten, die Lateralisierung bei Delfinen zu untersuchen, haben wir sorgfältig darauf geachtet, diese beiden unterschiedlichen Arten von Kurven zu trennen. Wir sind jedoch auf ein anderes Problem gestoßen, als unsere Forscher sich weiterhin nicht darüber einig waren, was als Rotation nach rechts zählt. “(Oder nach links) . Nach vielen Diskussionen (und manchmal auch Streitereien) stellten wir fest, dass wir auf eine bizarre Eigenart gestoßen waren Mensch Wahrnehmung. Anscheinend interpretieren Menschen die Drehrichtung basierend auf der Ausrichtung des Tieres umgekehrt.

Versuchen Sie Folgendes, um ein Gefühl dafür zu bekommen: Stehen Sie zuerst auf und biegen Sie “rechts” ab. Legen Sie sich dann mit dem Gesicht nach unten auf den Boden und rollen Sie “nach rechts”. Wenn Sie wie die meisten Menschen sind, hat sich im rechten Fall Ihre rechte Schulter in Richtung Ihres Rückens bewegt, während sich im horizontalen Fall Ihre rechte Schulter in Richtung Ihres Magens bewegt hat. Mit anderen Worten, Sie haben genau die entgegengesetzte Drehung durchgeführt. (Und falls Sie sich gefragt haben, nein, Sie können dieses Problem nicht umgehen, indem Sie die Umdrehungen im Uhrzeigersinn / gegen den Uhrzeigersinn anstelle von rechts / links beschreiben. Sie erhalten die gleichen Ergebnisse, wenn Sie in den obigen Beispielen “im Uhrzeigersinn” durch “Rechts” ersetzen .)

Bisher hatten fast alle wissenschaftlichen Studien zur Lateralisierung von Rotations- oder Rotationsbewegungen eine einzelne Art in einer einzigen Ausrichtung untersucht, z. B. ein menschliches Spinnen (stehend) oder ein Walbruch (horizontal) – das Problem war also nicht aufgetreten. Niemals fragte. Dies bedeutete jedoch, dass veröffentlichte Forschungsstudien je nach Ausrichtung tatsächlich unterschiedliche Kodierungssysteme für verschiedene Tiere verwendeten. Eine Drehung, bei der sich die rechte Seite des Tieres vorwärts bewegte, wurde in Studien an Menschen und wandelnden Vögeln typischerweise als links / gegen den Uhrzeigersinn, in Studien an Delfinen und Walen jedoch als rechts / im Uhrzeigersinn codiert. Aber wenn wir uns die Lateralisierung der Kurve über verschiedene Arten hinweg ansehen wollen, müssen wir uns natürlich alle auf die Richtung der Kurve einigen. Dies bedeutete, dass wir ein neues Codierungssystem brauchten.

Sie erinnern sich daran, was aus der Klasse der Physik?

Das System, das wir entwickelt haben, wurde tatsächlich von der „Rechtsregel“ des Elektromagnetismus inspiriert, die viele von uns in der High School oder im College gelernt haben. Wenn Sie nach dieser Regel mit dem rechten Daumen in die Richtung zeigen, in die ein elektrischer Strom durch einen Draht fließt, zeigt Ihnen die Krümmung Ihrer Finger die Richtung des Magnetfelds, das um diesen Draht fließt. Wir haben das allgemeine Schema dieses schematischen Modells übernommen, um das Codierungssystem Right Spin (RiFS) gegenüber Left Fingered Spin (LeFS) zu erstellen. Wenn in diesem System der ausgestreckte Daumen eines Codierers entlang der Hauptachse des Tieres ausgerichtet ist und in Richtung seines Kopfes zeigt, beschreiben die gekrümmten Finger der betreffenden Hand die Drehrichtung. Dies ermöglichte es uns, das Verhalten beim Drehen / Drehen schnell und eindeutig zu codieren, unabhängig von der Ausrichtung oder Richtung der Bewegung des Tieres.

Was haben wir gefunden?

Einige frühere wissenschaftliche Arbeiten hatten behauptet, dass Delfine rechts starke Verhaltensasymmetrien zeigten, ähnlich wie der menschliche Rechtshänder, und sich daher auf die linke Hemisphäre spezialisiert hatten. Da „gut“ in älteren Codierungssystemen nicht immer dasselbe bedeutete, war nicht klar, ob diese Aussage wirklich wahr war. Um es zu testen, haben wir verschiedene Arten von Verhaltensasymmetrien in einer Gruppe von 26 Delfinen untersucht, z. B. „In welche Richtung schwimmen sie um eine Lagune?“, „Auf welcher Seite ihres Körpers berühren sie Dinge?“. und “In welche Richtung drehen sie sich, wenn sie zur Seite tauchen?” Indem wir sicherstellen, dass die verschiedenen Bewegungsarten getrennt sind und das eindeutige RiFS / LeFS-Codierungssystem verwendet wird, haben wir festgestellt, dass im Gegensatz zu früheren BehauptungenDelfine haben schließlich keine allgemeine Asymmetrie nach rechts.

Die Leute denken oft, dass wissenschaftlicher Fortschritt geschieht, wenn wir etwas Neues lernen, das wir vorher nicht kannten. Eine andere Art des wissenschaftlichen Fortschritts tritt jedoch auf, wenn wir feststellen, dass es ein Problem mit der Art und Weise gibt, wie wir die Dinge von Anfang an betrachten. In diesen Fällen kann das Finden einer anderen Sichtweise dazu führen, dass die Dinge klarer gesehen werden. Und wie der Science-Fiction-Autor Isaac Asimov einmal betonte: „Der aufregendste Satz in der Wissenschaft, der neue Entdeckungen ankündigt, ist nicht‚ Eureka! aber ‘Es ist lustig …’ ”

Dies ist ein Meinungs- und Analyseartikel.

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