Переключение на вокализацию оказалось более затратным для мозга ворон, чем переход к клеванию

Исследователи из Тюбингенского университета под руководством Дианы А. Ляо обнаружили, что воронам требуется больше когнитивных усилий для переключения на вокализацию, чем на клевание, хотя они гибко чередуют оба действия. Работа опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B.

В мире животных способность издавать звуки кажется чем-то само собой разумеющимся: птицы поют, лягушки квакают, обезьяны кричат. Но за этой внешней простотой скрывается сложная работа мозга. Нужно решить, когда подать голос, насколько громким и высоким он будет, и стоит ли вообще переключаться с других занятий на звук. Для людей такая способность — основа речи, но у животных она встречается редко. Вороны здесь исключение: они не просто каркают, а умеют контролировать свои вокализации, а некоторые даже способны «считать вслух». Именно это делает их удобной моделью для изучения того, насколько дорого обходится мозгу переход от одного действия к другому.

Чтобы разобраться в этом, ученые провели серию экспериментов с двумя самцами ворон, которые жили в больших вольерах Тюбингенского университета. Птиц обучили двум действиям: издавать крик или клевать экран. Какое именно действие нужно выполнить, подсказывал визуальный сигнал. Сигналы предъявляли в разных последовательностях — случайно, чередуя или блоками по десять испытаний одного типа. Это позволило сравнить, как быстро и точно вороны реагируют, когда им приходится переключаться между действиями, и когда они повторяют одно и то же.

Результаты показали: вороны отлично справлялись с обеими задачами и гибко чередовали крик и клевание. Однако переключение на крик замедляло их реакцию, тогда как переход к клеванию почти не влиял на скорость.

Иными словами, голосовые реакции требовали дополнительных усилий от мозга. У людей и обезьян похожий эффект — замедление при смене задачи, объясняют затратами на «переключение передач». У ворон он проявился только в одном направлении: когда после клевания нужно было издать звук. Это говорит о том, что вокализация для птицы более трудоемкий процесс, чем простое движение клювом.

По словам ученых, полученные данные показывают, что вороны сочетают скорость, точность и исполнительный контроль над голосом. Это может помочь объяснить, как в ходе эволюции возникала гибкая коммуникация. Исследователи планируют продолжить работу: их интересует, сколько усилий требуется для переключения между разными типами вокализаций, а также какие нейронные механизмы обеспечивают переход от голосового ответа к клеванию. Методы, опробованные в этом исследовании, можно будет совместить с нейровизуализацией, чтобы лучше понять работу мозга птиц.

В итоге можно сказать, что вороны способны гибко переключаться между карканьем и клеванием, но переход к голосовой реакции требует от них больше когнитивных ресурсов, чем переход к движению клювом. Это подтверждает, что контроль над голосом не просто набор рефлексов, а сложный процесс, связанный с дополнительной нагрузкой на мозг, и делает ворон ценным объектом для изучения эволюции общения.