Мозг пчелы размером с булавочную головку умеет считать и учиться

Медоносная пчела — это не только производитель мёда, но и удобная модель для нейробиологов. Её мозг крошечный и содержит около миллиона нейронов, но поведение пчелы далеко не примитивно. В обзоре собраны данные о том, как насекомое учится и запоминает.

Самый изученный пример — обонятельное обучение. Пчеле дают запах и сладкую награду, и она быстро связывает одно с другим. Учёные проследили, как сигналы от запаха и от сахара сходятся в определённых отделах мозга — антеннальных долях, латеральном роге и грибовидных телах. Обучение буквально меняет то, как нейроны кодируют запах.

Но пчёлы способны и на большее. Они различают не только простые сигналы, но и их сочетания — например, когда награда зависит от комбинации признаков. Исследования с вмешательством в работу мозга показали, что за такие сложные задачи отвечают грибовидные тела — структура, отдалённо напоминающая кору у млекопитающих.

Ещё удивительнее: пчёлы сортируют зрительные стимулы по категориям, усваивают абстрактные правила вроде «одинаковый — разный» или «выше — ниже», переносят выученное с одной sensory-модальности на другую и даже демонстрируют зачатки счёта, включая понимание нуля. Это те способности, которые раньше считались доступными только позвоночным.

Обзор подчёркивает: миниатюрный мозг не обязательно означает простое мышление. Пчела помогает понять, как в принципе возникают сложные когнитивные функции и какие нейронные механизмы для этого нужны.