تم تشكيل كل ذكاء الحيوانات من خلال 5 قفزات فقط في تطور الدماغ

عالم الحيوان مليء بأنواع مختلفة من الذكاء ، من التنسيق الجسدي البسيط لقنديل البحر إلى قدرات الملاحة لدى النحل وأغاني الطيور المعقدة والفكر الرمزي الخيالي للبشر.

في مقال نُشر اليوم في Proceedings of the Royal Society B ، نجادل بأن تطور كل هذه الأنواع من الذكاء الحيواني قد تشكل من خلال خمسة تغييرات رئيسية فقط في القدرة الحسابية للأدمغة.

كان كل تغيير نقطة انتقالية رئيسية في تاريخ الحياة غيرت أنواع الذكاء التي يمكن أن تتطور.

مشكلة التنسيق

كان أول انتقال للذكاء هو تطوير الحيوانات ذات الجهاز العصبي. جادل البعض بأن الكائنات وحيدة الخلية تُظهر سلوكًا تكيفيًا ومعقدًا وأشكالًا من التعلم ، لكن هذه تقتصر على الحياة بأحجام صغيرة.

سمحت الأجسام متعددة الخلايا للحيوانات أن تكبر وتستغل مجالات مادية جديدة تمامًا. ومع ذلك ، يحتاج الجسم متعدد الخلايا إلى التنسيق للتحرك بنشاط ككيان واحد. يحل الجهاز العصبي مشكلة التنسيق هذه.

تبدو أبسط الأنظمة العصبية وكأنها نوع من الشبكات العصبية المنتشرة التي نراها في قنديل البحر. يعد هذا أمرًا رائعًا لتنسيق الهيئة ، ولكنه ليس جيدًا في تجميع المعلومات معًا.

نمو المخ

كان الانتقال الثاني إلى مركزية الجهاز العصبي. مع هذا جاء الدماغ والقدرة على الجمع بين المعلومات من مختلف الحواس.

يمكن للدماغ أن يكون المنسق الرئيسي للجسم كله ، وهذا يسمح لأنواع جديدة من الأجسام تتطور: أجسام ذات أطراف متخصصة وهياكل حسية خاصة.

نرى هذه الأدمغة البسيطة جدًا في الديدان الحديثة والعلقات والتارديغرادات. باستخدام هذه العقول ، يمكن للحيوانات دمج الحواس والتعلم من المدخلات الحسية وتنسيق وتوجيه حركاتها.

تعمل الأدمغة البسيطة على تحويل المدخلات الحسية إلى مخرجات المحرك. يمكننا التفكير في تدفق المعلومات على أنه “تغذية للأمام” من المعلومات إلى العمل.

حلقة التغذية الراجعة

كان الانتقال الثالث إلى أدمغة أكثر تعقيدًا ، وتحديدًا العقول ذات الأدمغة تعليق. عندما يتم تغذية ناتج العملية مرة أخرى في العملية ، فإننا نسميها “التكرار”.

اقرأ المزيد: يمكن للنحل أن يتعلم الفرق بين أنماط الفن الأوروبي والأسترالي الأصلي في ظهيرة واحدة

الحشرات لها أدمغة متكررة. إن تألق النحل – قدرته على تعلم أنواع مختلفة من الفن بسرعة ، والتعرف على المفاهيم المجردة والتنقل إلى مواقع الهدف – يتم تمكينه من خلال أدمغتهم المتكررة.

المعالجة المتوازية

الانتقال الرابع إلى الأدمغة المبنية من عديد كل الأنظمة المتكررة متصلة ببعضها البعض بشكل متكرر. هنا يتكرر تدفق المعلومات من خلال الأنظمة المتكررة. نرى أدمغة كهذه في الطيور والكلاب والزواحف والأسماك.

هذا يسمح بمعالجة موازية ضخمة للمعلومات. يمكن استخدام نفس المعلومات بعدة طرق مختلفة في نفس الوقت ، ويمكن التعرف على العلاقات بين أنواع مختلفة من المعلومات.

هذه الشبكات من الأنظمة المتكررة هي السبب في أن الطيور جيدة جدًا في تعلم التسلسلات المعقدة في الأغاني ؛ لماذا تعتبر الطيور والجرذان والكلاب رائعة في تعلم ماذا وأين ومتى تحدث الأشياء ؛ ولماذا يمكن للقرود تعلم طرق جديدة للتعامل مع الأشياء لحل المشاكل وصنع أدوات بدائية.

الدماغ الذي يعدل نفسه

كان الانتقال الخامس إلى الأدمغة التي يمكنها تعديل هيكلها الحسابي وفقًا لما هو مطلوب. في علوم الكمبيوتر يسمى هذا انعكاس.

يمكن للدماغ الانعكاسي أن يتعلم أفضل تدفق للمعلومات لمهمة محددة وأن يعدل كيفية معالجة المعلومات أثناء الطيران لإكمال المهمة بأسرع الطرق وأكثرها كفاءة.

دماغ الإنسان عاكس ، وقد مكنت هذه القدرة خيالنا ، وعمليات تفكيرنا وحياتنا العقلية الغنية. كما أنها فتحت الباب أمام استخدام اللغة الرمزية ، التي وسعت عقولنا بشكل أكبر لأنها ساعدتنا على التواصل والتنسيق بكفاءة مع بعضنا البعض.

أدمغة مختلفة لأنماط حياة مختلفة

كل من هذه التحولات عبارة عن مجموعة من التغييرات المتطورة في بنية تدفق المعلومات عبر الجهاز العصبي. تغير كل انتقال بطرق أساسية ما يمكن أن يفعله الجهاز العصبي وفتح إمكانيات جديدة للإدراك.

التحولات مبنية على بعضها البعض. على سبيل المثال ، لا يمكنك التكرار بدون تطوير المركزية أولاً. لكن هذه القصة ليست سلم مع الانسان العاقل في القمة.

تصف قصتنا خمسة أنواع أساسية مختلفة من الدماغ. واحد ليس أفضل من الآخر ، كل منهما مختلف فقط.

قد نود أن ندعي أننا أذكى حيوان واعتمادًا على كيفية قياسك له ، ربما نكون كذلك. لكن النحلة تستطيع فعل أشياء لا يستطيع الإنسان القيام بها.

يتطلب ذكائنا طفولة طويلة ، لا يمكننا فيها حتى المشي لمدة عام ؛ تعمل النحلة بكامل طاقتها منذ اللحظة التي تجف أجنحتها عند خروجها من خليتها. يمكن للنحلة أن تتعلم الإبحار لعدة كيلومترات حول خليتها بأقل من 20 دقيقة من وقت الطيران ؛ ما زلت أضيع عائدا من القطار إلى المنزل.

وقد لا يكون قنديل البحر أو الدودة هو أينشتاين ، لكنهما يستطيعان تحمل مستوى الضرر الذي قد يقتل أو يشل أحد الثدييات.

تناسب أنواع مختلفة من العقول الحيوانات مع أنماط الحياة المختلفة ، وتدعم أنواعًا مختلفة من عقول الحيوانات. تساعدنا هذه التحولات الخمسة في فهم مكانتنا بين التنوع المذهل للذكاء الحيواني.

اقرأ المزيد: لماذا تطور الحيوانات التي تعيش مع البشر مثل هذه الميزات المتشابهة؟ نظرية جديدة يمكن أن تفسر “متلازمة التدجين”