Pátek 10. května 2024, svátek má Blažena
130 let

Lidovky.cz

Makakovy ocelové prsty

Česko

Při užívání nástroje nevnímáme jako předměty, ukazuje neurologická studie

Mozek primátů vnímá nástroj jako prodloužení těla, dokládá sledování činnosti mozku.

Kladivo, nůž nebo jehlu ovládá lidská ruka s potřebnou přesností i úměrně vynaloženou silou. Není to samozřejmost: v přírodě nenajdeme mnoho živočichů vyrábějících nástroje. Nejlépe to zvládl člověk a jeho příbuzní z řad primátů. Co dělá mozek, když člověk nebo opice využije místo holé ruky nástroj?

Tým vedený neurologem Giacomem Rizzolattim z univerzity v Parmě sledoval mozek dvou opic makaků, které nejprve braly předměty do rukou a následně se je naučily uchopit do kleští. Když makak sevřel předmět v prstech, zapnuly se mu v některých mozkových centrech nervové buňky. Neurony byly uvedeny do činnosti zcela typickým způsobem. Nejprve zavelely prstům k rozevření, a když byl předmět v dosahu, vydaly pokyn k sevření.

Typický sled změn v aktivitě neuronů v mozku se nezměnil, ani když opice místo prstů použily kleště, píše Rizzolattiho tým v článku pro časopis PNAS. Při prvních pokusech dali vědci makakům kleště, které se ovládaly podobně jako prsty: k rozevření čelistí musela opice prsty uvolnit, pro zmáčknutí sevřít. Pak dostaly opice kleště pracující opačně (pro rozevření čelistí je třeba sevřít, pro stisk uvolnit). Aktivita neuronů v příslušných mozkových centrech se nezměnila.

Mozek tedy pracuje s nástrojem, jako kdyby tvořil nedílnou součást těla. Opice si čelisti kleští představuje jako vlastní prsty a ovládá je tak. O „drobné detaily“ při korekci pohybu (zda sevřít či uvolnit) se postará další sada neuronů, které ovládají přímo pohyb prstů, domnívá se tým výzkumníků.

Při ovládání nástroje pracuje s největším nasazením oblast mozku označovaná jako F5. O té se ví, že je bohatá na tzv. zrcadlové neurony. Tento typ nervových buněk objevil jako první právě Giacomo Rizollatti. Zrcadlové neurony se aktivují, když opice provádí něco sama. Stejně pracují i v případě, že zvíře při obdobné akci jen pozoruje někoho jiného.

Rizzolatti je přesvědčen, že s pomocí zrcadlových neuronů v mozkovém centru F5 se opice učí ovládat nástroj. Nejprve se jí podráždí neurony, když jí někdo předvede, jak má s nástrojem pracovat. Následně zkouší ovládnout nástroj sama a kontrolu nad správností postupu si udržuje porovnáváním aktivity zrcadlových neuronů.

Ovládání nástrojů jako části těla si patrně osvojili už naši dávní živočišní předci. Šlo o jeden z nejdůležitějších kroků v evoluci člověka.

Autor: