研究發現零食可能會掩蓋實驗動物的實際智力

　　5月14日發表在《Nature Communications》雜志上的研究結果顯示了知識和績效之間的區別，并提供了環境如何影響兩者的新見解。

　　“大多數有關學習的研究集中在人類和其他動物如何學習“內容”或知識。這里，我們發現有兩個并行的學習過程：一個用于內容，另一個用于上下文或語境，”約翰霍普金斯大學心理和大腦科學系的助理教授、該研究的主要作者Kishore Kuchibhotla說。“如果我們能將這兩種途徑分開，也許我們就能找到提高績效的方法。”

　　雖然研究人員已經知道，強化或獎勵的存在會改變動物的行為方式，但目前還不清楚獎勵如何影響學習和績效。

　　Kuchibhotla解釋說，學習和績效之間的差異的一個例子是：學生在家學習并知道答案，以及學生在學校考試中證明知識的差異。

　　他說：“我們在任何特定時間所知道的都可能不同于我們所展示出來的；在正確的環境中獲取這些知識的能力是我們感興趣的。”

　　為了研究動物所知道的，以期更好地理解學習，Kuchibhotla和研究小組對小鼠、大鼠和雪貂進行了一系列任務的訓練，并測量它們在有報酬和無報酬的情況下執行任務的準確度。

　　在第一個實驗中，研究小組訓練小鼠在聽到一種音調后通過舔水管來舔水，而在聽到一種不同的、沒有反應的音調后不舔水。在有水獎勵的情況下，小鼠需要兩個星期才能學會這個。在學習早期的某個時間點，大約在第3-5天，小鼠在“舔管/獎勵”的情況下以機會水平（約50%）執行任務。然而，當研究小組在早期完全移除了舔管后，小鼠以90%以上的準確率完成了這個任務。因此，實際上在小鼠表達知識并獲得獎勵之前的許多天，它們似乎已經理解了這項任務。

　　為了在其他任務和動物中證實這一發現，研究小組還讓小鼠在聽到某種音調時按一個杠桿來喝水；在聽到音調前用光線提示大鼠在杯子中尋找食物；當有光出現在音調之前，讓大鼠按一個杠桿獲得糖水；讓大鼠在聽到某個音調時通過推一個杠桿來獲取糖水；提示雪貂區分兩種不同的聲音來喝水……在所有的實驗中，當沒有獎勵時，這些動物表現得反而更好。

　　Kuchibhotla說：“獎勵似乎有助于逐步提高學習水平，但會掩蓋動物實際獲得的知識，特別是在學習早期。此外，所有動物的表現在沒有獎勵的情況下全面提高，這表明學習效率的變化可能是由于動物對獎勵環境的敏感性不同，而不是智力的差異。”

　　研究人員指出，學習和績效之間的分離，可能有一天會幫助我們分離出表現不佳的根源。盡管這項研究只涉及嚙齒動物和雪貂，Kuchibhotla說，如果大腦中正確的機制能夠被識別和操縱，也許有一天可以幫助動物和人類在需要的時候更好地獲取內容。

　　對人類來說，這可以幫助阿爾茨海默病患者在較長時間內保持清醒，改善小學生考試測驗等等。