Multitasking: Taube schlägt Mensch

29. September 2017
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Tauben können genauso schnell wie Menschen zwischen zwei Aufgaben hin und her wechseln – in manchen Situationen sind sie sogar noch schneller. Zu diesem Ergebnis kommen Biopsychologen, nachdem sie Vögel und Menschen mit dem gleichen Verhaltensexperiment getestet haben.

Obwohl das Gehirn von Tauben im Vergleich zum menschlichen Gehrin winzig ist, leistet es erstaunlich gute Arbeit. In einem kleinen Multitasking-Test schnitten die tierischen Probanden sogar besser ab als die menschlichen. Die Studienautoren vermuten, dass es an der höheren Neuronendichte im Gehirn der Tauben liegt.

„Lange Zeit hat man geglaubt, dass die sechsschichtige Großhirnrinde von Säugern der anatomische Ursprung der kognitiven Fähigkeiten ist“, sagt Sara Letzner, Erstautorin der aktuellen Studie. Vögel besitzen eine solche Struktur aber nicht und so schlussfolgert sie: „Also kann der Aufbau des Säuger-Cortex auch nicht die Voraussetzung für komplexe kognitive Funktionen wie etwa Multitasking sein.“

Sechsmal dichter gepackt

Der Gehirnmantel von Vögeln, das Pallium, besitzt zwar keine Schichten, die mit dem menschlichen Cortex vergleichbar sind. Dafür sind die Neuronen darin dichter gepackt als im menschlichen Cortex cerebri: Pro Kubikmillimeter Gehirn besitzen zum Beispiel Tauben sechsmal mehr Nervenzellen als Menschen.

Dadurch ist die durchschnittliche Distanz zwischen zwei Neuronen bei Tauben nur halb so groß wie beim Menschen. Da die Signale von Nervenzellen bei Vögeln und Säugetieren gleich schnell weitergeleitet werden, hatten die Forscher angenommen, dass im Vogelgehirn Informationen schneller verarbeitet werden können als bei Säugern.

Mensch gegen Vogel

Diese Hypothese prüften sie mit einer Multitasking-Aufgabe, die 15 Menschen und 12 Tauben absolvierten. Die menschlichen und tierischen Probanden mussten im Versuch eine gerade ablaufende Handlung stoppen und so schnell wie möglich zu einer Alternativhandlung wechseln.

Der Wechsel zur Alternativhandlung fand dabei entweder gleichzeitig mit dem Abstoppen der ersten Handlung statt oder mit einer kurzen Verzögerung von 300 Millisekunden.

Was Tauben schneller macht

Im ersten Fall findet echtes Multitasking statt. Es laufen also zwei Prozesse parallel im Gehirn ab: nämlich das Abstoppen der ersten Handlung und der Wechsel zur Alternativhandlung. Sowohl Tauben als auch Menschen werden durch die Doppelbelastung dabei in gleichem Maße langsamer.

Im zweiten Fall – Wechsel zur Alternativhandlung nach Verzögerung – ändern sich aber die Abläufe im Gehirn: Die zwei Prozesse, also das Stoppen der ersten Handlung und der Wechsel zur zweiten Handlung, wechseln sich wie bei einem Pingpongspiel ab. Dafür müssen die Gruppen von Nervenzellen, die die beiden Prozesse kontrollieren, permanent Signale hin und her schicken.

Die Biopsychologen vermuten, dass Tauben dabei aufgrund der größeren Dichte der Nervenzellen im Vorteil sein müssten. Tatsächlich waren sie auch 250 Millisekunden schneller als Menschen.

Reduzierte Verarbeitungszeiten

„In der kognitiven Neurowissenschaft ist es schon länger ein Rätsel, wie Vögel mit so kleinen Gehirnen und ohne einen Cortex so schlau sein können, dass einige von ihnen, etwa Krähen und Papageien, es kognitiv mit Schimpansen aufnehmen können“, sagt Letzner.

Die Ergebnisse der aktuellen Studie geben eine Teilantwort: Gerade durch das kleine, aber mit Nervenzellen dicht gepackte Gehirn reduzieren Vögel die Verarbeitungszeiten bei Aufgaben, die eine schnelle Interaktion zwischen Gruppen von Neuronen erfordern.

 

Der Text basiert auf einer Pressemitteilung der Ruhr-Universität Bochum.

 

Quelle:
How birds outperform humans in multi-component behavior
Sara Letzner et al., Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2017.07.056; 2017

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Bildquelle: Levan Gokadze, flickr / Lizenz: CC BY-SA
Forschung, Medizin, Neurologie

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