การเปรียบเทียบจำนวนเซลล์ประสาทระหว่างสปีชีส์สามารถให้เบาะแสความฉลาดของสัตว์ได้
หากเซลล์ประสาทมากขึ้นหมายถึงความฉลาดมากขึ้น สล็อตแตกง่าย สุนัขก็ตีแมว อุ้งเท้าลง การศึกษาใหม่เกี่ยวกับสัตว์กินเนื้อแสดงให้เห็น ความเป็นจริงที่รุนแรงนั้นอาจทำให้เพื่อนแมวบางคนตกใจ แต่นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าความประหลาดใจที่แท้จริงนั้นอยู่ในสมองของสัตว์กินเนื้อที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก สมองของแรคคูนนั้นเต็มไปด้วยเซลล์ประสาท ในขณะที่สมองของหมีสีน้ำตาลนั้นขาดแคลนอย่างมาก
เมื่อเปรียบเทียบจำนวนเซลล์ประสาทหรือเซลล์ประสาทระหว่างสัตว์กินเนื้อ 8 สายพันธุ์ (เฟอเรท พังพอน แรคคูน แมว สุนัข ไฮยีน่า สิงโต และหมีสีน้ำตาล) ตอนนี้นักวิจัยมีความเข้าใจมากขึ้นว่าสมองขนาดต่างๆ ถูกสร้างขึ้นอย่างไร . การบัญชีประสาทซึ่งอธิบายไว้ในเอกสารFrontiers ในกระดาษ Neuroanatomy อาจช่วยเผยให้เห็นว่าคุณลักษณะของสมองเกี่ยวข้องกับความฉลาดอย่างไร
Sarah Benson-Amram นักสัตววิทยาจากมหาวิทยาลัยไวโอมิงในลารามีกล่าวว่าสำหรับตอนนี้ หลายสายพันธุ์ทำให้เกิดคำถามมากกว่าที่จะตอบ “มันแสดงให้เราเห็นว่ายังมีอะไรอีกมากที่เราต้องศึกษาเพื่อให้สามารถเข้าใจวิวัฒนาการของขนาดสมองได้อย่างแท้จริง และความเกี่ยวข้องกับความรู้ความเข้าใจ” เธอกล่าว
นักประสาทวิทยา Suzana Herculano-Houzel จากมหาวิทยาลัย Vanderbilt ในแนชวิลล์และเพื่อนร่วมงานได้รวบรวมสมองจากสัตว์กินเนื้อหลายชนิด สำหรับสัตว์แต่ละตัว นักวิจัยได้ผสม “ซุปสมอง” ขึ้นมาเป็นชุดๆ ที่ละลายในผงซักฟอก การใช้โมเลกุลที่ยึดติดกับเซลล์ประสาทในสารละลายนี้ นักวิจัยสามารถนับจำนวนเซลล์ประสาทในแต่ละส่วนของอสังหาริมทรัพย์ในสมองได้
สำหรับสัตว์ส่วนใหญ่ ทีมงานพบจำนวนเซลล์ประสาทที่คาดไว้ โดยพิจารณาจากขนาดสมองที่แน่นอน ความคาดหวังเหล่านั้นส่วนหนึ่งมาจากการทำงานกับสมองของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอื่นๆ การวิจัยนั้นแสดงให้เห็นว่า ยกเว้นไพรเมต (ซึ่งบรรจุเซลล์ประสาทจำนวนมากโดยไม่มีสมองที่ใหญ่ขึ้น) มีความสัมพันธ์ที่คาดเดาได้ระหว่างขนาดของเปลือกสมอง ซึ่งเป็นชั้นนอกที่เป็นรอยย่นของสมองที่เกี่ยวข้องกับการคิด การเรียนรู้ และการจดจำ และจำนวนเซลล์ประสาทที่อยู่ภายในนั้น
รู้สึกมีสมอง
การเปรียบเทียบขนาดสมองและจำนวนเซลล์ประสาทในเปลือกสมองของสัตว์หลายชนิดเผยให้เห็นความประหลาดใจบางประการ ตัวอย่างเช่น โกลเด้นรีทรีฟเวอร์มีเซลล์ประสาทมากกว่าแมว และหมีสีน้ำตาลมีจำนวนเซลล์ประสาทต่ำอย่างไม่คาดคิดเมื่อพิจารณาจากขนาดสมองที่ค่อนข้างใหญ่ แรคคูนมีจำนวนเซลล์ประสาทที่น่าประหลาดใจเมื่อพิจารณาจากเศษแก้วเล็กๆ อย่างไรก็ตาม ยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าจำนวนเซลล์ประสาทสัมพันธ์กับความฉลาดของสัตว์อย่างไร
แต่สัตว์กินเนื้อขนาดใหญ่บางตัวที่มีคอร์เทกซ์ที่ใหญ่กว่าตามลำดับมีเซลล์ประสาทเพียงไม่กี่เซลล์อย่างน่าประหลาดใจ อันที่จริง โกลเด้นรีทรีฟเวอร์ ซึ่งมีเซลล์ประสาท 623 ล้านเซลล์บรรจุอยู่ในคอร์เทกซ์ของสุนัขตัวเล็ก ซึ่งอยู่ด้านบนทั้งสิงโตและหมี ทีมวิจัยพบ (สำหรับขนาด มนุษย์มีเซลล์ประสาทประมาณ 16.3 พันล้านเซลล์ในเยื่อหุ้มสมอง)
หมีสีน้ำตาลขาดโดยเฉพาะอย่างยิ่ง แม้จะใหญ่กว่าคอร์เทกซ์ของแมวประมาณ 10 เท่า แต่คอร์เทกซ์ของหมีก็มีเซลล์ประสาทจำนวนเท่ากันประมาณ 250 ล้านเซลล์ Herculano-Houzel กล่าวว่า “มันขาดหายไป 80 เปอร์เซ็นต์ของเซลล์ประสาทที่คุณคาดหวัง เธอสงสัยว่าอาหารที่นักล่าตัวใหญ่สามารถจับและกินได้นั้นมีขีดจำกัด โดยเฉพาะอย่างยิ่งอาหารที่จำศีล การจำกัดแคลอรี่นั้นอาจจำกัดจำนวนเซลล์ประสาทที่มีราคาแพงเช่นกัน
ข้อยกเว้นอีกประการหนึ่ง—แต่ในทางกลับกัน—คือแรคคูนซึ่งมีสมองขนาดเท่าแมวแต่มีจำนวนเซลล์ประสาทเหมือนสุนัข การค้นพบที่เหมาะกับชื่อเสียงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมที่ออกหากินเวลากลางคืนในฐานะนักแก้ปัญหาที่ชาญฉลาด Benson-Amram เตือนว่าไม่ชัดเจนว่าจำนวนเซลล์ประสาทเหล่านี้เกี่ยวข้องกับความฉลาดที่อาจเกิดขึ้นอย่างไร เธอกล่าว แรคคูนคล่องแคล่วมาก และเป็นไปได้ว่าบริเวณสมองที่เสริมกำลังซึ่งจัดการการสัมผัส ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของเยื่อหุ้มสมองนั้น สามารถอธิบายจำนวนเซลล์ประสาทได้
Herculano-Houzel คาดว่านักล่าขนาดใหญ่เช่นสิงโตจะมีเซลล์ประสาทจำนวนมาก “เราเข้าสู่การศึกษาครั้งนี้ด้วยความคาดหวังว่าการเป็นนักล่าจะต้องอาศัยความฉลาด” เธอกล่าว แต่ในหลายกรณี นักล่าดูเหมือนจะไม่มีเซลล์ประสาทมากไปกว่าเหยื่อของมัน ตัวอย่างเช่น สิงโตมีเซลล์ประสาทประมาณ 545 ล้านเซลล์ในเปลือกสมอง ขณะที่แอนตีโลป blesbok ซึ่งมีเปลือกนอกที่เล็กกว่าเล็กน้อยมีประมาณ 571 ล้านเซลล์ ก่อนหน้านี้นักวิจัยพบว่า
ยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าจำนวนเซลล์ประสาทสัมพันธ์กับความฉลาดของสัตว์อย่างไร Herculano-Houzel กล่าวว่าการนับเซลล์ประสาท “เราพบด้านหนึ่งของสมการนั้นแล้ว การนับเหล่านั้นยังคงต้องเชื่อมโยงกับความสามารถในการคิดของสัตว์
งานศึกษาบางงาน รวมทั้งงานหนึ่งโดย Benson-Amram ได้ค้นพบความสัมพันธ์ระหว่างขนาดสมอง จำนวนเซลล์ประสาท และทักษะการแก้ปัญหาข้ามสายพันธุ์ แต่การหาวิธีวัดความฉลาดในสายพันธุ์ต่างๆ ถือเป็นเรื่องท้าทาย เธอกล่าว “ฉันคิดว่ามันเป็นปริศนาที่สนุกจริงๆ แต่มันเป็นความท้าทายครั้งใหญ่ที่จะคิดว่า ‘เรากำลังถามคำถามที่ถูกต้องหรือไม่’” สล็อตแตกง่าย
