結構相似且可以產生意識！鳥類大腦要比想像的先進的多

經過足夠的訓練，鴿子能區分畢卡索和莫奈的作品；烏鴉能在鏡子裡認出自己；在日本的一所大學校園裡，人們知道烏鴉會故意把核桃留在人行橫道上，讓過往的車輛把核桃壓碎來幫助它們食用。許多鳥類都非常聰明。然而，在聰明的動物中，鳥類的大腦往往不太受到重視。

而最近發表在《科學》雜誌上的兩篇論文發現，鳥類的大腦與我們複雜的靈長類的大腦相似程度比之前認為的要高得多。

鳥類的DVR與人腦的新皮層

多年來，人們一直認為鳥類大腦的功能有限，因為它缺少新皮層。新皮質是進化程度較高級的皮質，是哺乳動物大腦皮質的大部分。它分布在腦半球頂層，大約2～4毫米厚。新皮層與一些高等功能如知覺、運動指令的產生、空間推理、意識及人類語言有關係。

藍色部分為新皮層

而德國波鴻魯爾大學的神經學家奧努爾·京蒂爾金和他的同事發現，事實上，鳥類的大腦結構儘管形狀不同，但與新皮質皮層相當。在細胞學水平上，鳥類大腦區域的布局很像哺乳動物的皮層，這就解釋了為什麼許多鳥類表現出讓科學家們困惑的高級行為和能力，甚至表現出了某種程度的意識。

哺乳動物的大腦皮層分為六層，層與層之間還有垂直的神經元柱，它們在水平和垂直方向上相互交流。這一點與鳥類不同。鳥類的大腦被認為是由被稱為核的獨立的神經元組成的，其中包括一個被稱為背腹嵴（DVR）的區域和一個被稱為「wulst」的單個核。

科學家們分析了DVR的區域以及涉及聲音和視覺處理的wulst區域。他們使用了一種名為三維偏振光成像（3D-PLI）的技術，這是一種基於光學的顯微技術，可以用來觀察大腦樣本中的神經纖維。研究人員發現，鴿子和倉鴞的這些大腦區域的構造與我們的新大腦皮層非常相似，既有層狀結構，也有柱狀結構，還有水平和垂直的迴路。之後，他們使用生物細胞素示蹤（一種神經細胞染色技術）證實了3D-PLI的發現。

鳥類和哺乳動物最後的共同祖先是一種爬行動物，大約在3.2億年前生活在地球上。研究小組認為，它的大腦很可能是在進化過程中分化的兩種譜系的先驅。雖然沒有人知道鳥類和哺乳動物最後一個共同祖先的大腦是什麼樣子，但最有可能的是：它不像新皮層，也不像DVR，而是介於這兩者之間。之後哺乳動物進化成六層的新大腦皮層，鳥類則進化成五層大腦皮層和DVR大腦皮層。

鳥類的感覺意識

另一篇由德國圖賓根大學的研究小組撰寫的新論文，對鳥類的大腦有了更多的了解，認為鳥類有某種感覺意識的能力——它們可以回憶起感覺經歷的主觀體驗。

長期以來，意識一直被認為是在聰明的靈長類動物（包括黑猩猩和我們人類）的大腦皮層中產生的。不過，烏鴉似乎至少有一種基本的感覺意識。

在圖賓根小組的實驗中，兩隻腐肉烏鴉被訓練回憶以前的經歷來指導它們的行為。當他們的訓練完成後，他們會經歷一個測試階段，在這個階段中，一個灰色的方塊出現後2.5秒會有一個紅色或藍色方塊出現。在這個實驗中，研究人員訓練烏鴉在看到灰色的方塊和紅色方塊時，移動它們的頭部；在看到灰色方塊和藍色方塊時保持頭部不動。

而當直接出現彩色方塊時，順序相反：藍色表示它們移動頭部，紅色表示它們不要移動。因此，為了正確響應彩色方塊，烏鴉必須回憶起他們是否看到過灰色的方塊，這相當於過去的主觀經驗。

對於實驗來說，在六種不同的強度下呈現灰色方塊是至關重要的，包括鳥的感知閾值。通過這種方式，該研究的第一作者、神經生物學家安德裡亞斯·尼德和他的同事們可以確認，烏鴉並不是簡單地對刺激做出條件反射，而是根據主觀體驗做出反應。

此外，通過將電極植入鳥類大腦的尾側鸚鵡皮層（NCL）區域，研究人員能夠監測單個神經元對刺激的反應。當烏鴉在他們的感知閾值看到一個模糊的灰色方塊時，NCL神經元在刺激和出現有顏色方塊之間的時間段變得活躍。如果它們不能探測到那個正方形，神經元就會保持沉默。這一結果表明，一種獨特的主觀體驗正通過神經元活動表現出來。

但尼德的研究小組並沒有聲稱烏鴉有類人猿那樣的自我意識，他們只是說鳥類在對刺激做出反應時，可以參與一種獨特的、多部分的感官體驗。他說：「我通常不太喜歡把複雜的類人認知狀態歸因於動物，更喜歡保持一種保守的態度。」人類很容易將自己的精神狀態投射到其他生物（甚至非生物）身上。但就其他物種的感覺意識而言，我們可以合理地假設高級脊椎動物，如哺乳動物和鳥類，擁有這種意識。」

尼德的研究小組的發現表明，感覺意識的神經基礎要麼在哺乳動物進化之前就已經存在，要麼在兩種譜系中都獨立發展。鳥類譜系表明，意識並不一定依賴於龐大的大腦皮層。他們發現鴉科鳥類（烏鴉、渡鴉和喜鵲等所謂的聰明的鳥類）的大腦中有密集的相互連接的神經元，這與京蒂爾金的研究結論相同。鳥類和哺乳動物的大腦皮層連通性確實非常相似，而且鴉狀皮層所包含的神經元數量與大腦比它大得多的靈長類動物差不多。

這項最新的研究也削弱了靈長類的例外論，或許人們應該放棄認為人類大腦有一些非常獨特的東西的想法，因為在某種程度上，鳥類和人類的大腦很相似。