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大鼠侍酒师在葡萄酒嗅觉测试中表现出先进的嗅觉学习能力

本站发布时间:2025-03-15 07:01:11

在特伦托大学、林肯大学、伦敦大学和维也纳大学的研究人员领导的一项研究中,老鼠成功地区分了两种白葡萄酒,雷司令和长相思。研究结果表明,非人类动物可以在没有语言或人类特定认知能力的情况下对复杂的嗅觉刺激进行分类

在发表在《动物认知》杂志上的“大鼠可以区分(和概括)两种白葡萄酒品种”的研究中,研究人员应用了一种实验性的嗅觉辨别方法,使用通/不通场景来评估大鼠是否可以在复杂领域学习和概括气味类别

九只成年雄性家鼠,之前接受过无关气味分类任务的训练,被训练来区分两种不同葡萄品种的葡萄酒

每只大鼠被分配一种作为奖励刺激(S+),而另一种作为非奖励刺激(S-)。培训包括接触不同年份和地理来源的每种葡萄酒的多种葡萄酒

实验装置包括一个带有腔室的自动气味输送系统,在该系统中,大鼠需要进行鼻戳以触发杠杆呈现。正确的响应(按下杠杆表示S+)会获得食物奖励,而错误的响应(按住杠杆表示S-)会导致超时惩罚。训练一直持续到大鼠连续三次保持超过80%的正确反应

在测试过程中,在未经奖励的探索试验中,向大鼠展示了相同品种的新型葡萄酒。结果显示,所有九只大鼠都学会了区分这两种葡萄酒品种,其中大多数将它们学到的类别区分推广到新的葡萄酒

老鼠更频繁地按下杠杆,寻找与之前奖励类别相匹配的新葡萄酒,这证实了它们在特定训练样本之外的泛化能力

通过统计分析检测到新S+和新S-刺激之间的反应率存在显著差异,广义线性混合模型表明基于类别的泛化是成功的。老鼠侍酒师正确区分了94%的经过训练的葡萄酒和65%的新葡萄酒,尽管新葡萄酒的区分确实随着重复接触而呈上升趋势。九只大鼠中有八只更有可能概括新的葡萄酒,六只表现出统计学上显著的辨别力

一只名叫花生的大鼠是九只完成训练阶段的大鼠中唯一一只,但在测试阶段表现出不寻常的反应模式。与其他老鼠不同,花生并没有成功地将习得的辨别力推广到新的葡萄酒中。相反,他表现出更高的错误反应率,对未奖励(S-)的新葡萄酒比对正确类别(S+)更频繁地按下杠杆

花生的研究结果可能反映了个体在嗅觉处理或记忆巩固方面的自然差异。花生也可能比其他品种更像鉴赏家,欣赏每种葡萄酒品种的元素作为自己的奖励,导致实验中的反应不一致

混合训练可能有助于快速掌握辨别技能,支持其在嗅觉学习范式中的有效性。研究人员实施了一种混合气味呈现方法,在同一次会议中引入了多个葡萄酒样本,而不是一次用一种葡萄酒训练大鼠。这与气味检测研究中经常使用的顺序训练方法形成鲜明对比,在这种方法中,受试者在进入下一个目标气味之前分别学习每个目标气味

研究结果表明,复杂的嗅觉分类不需要语言中介,在非人类动物中可能比以前认为的更普遍。未来的研究可能会探索类似的嗅觉辨别能力是否延伸到其他哺乳动物物种,包括狗和灵长类动物,以及老鼠是否可以通过风土、酿酒风格或原产地来区分葡萄酒 More information: Elisa Frasnelli et al, Rats can distinguish (and generalize) among two white wine varieties, Animal Cognition (2025). DOI: 10.1007/s10071-025-01937-2

Journal information: Animal Cognition

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