楊璨伊分別在兩個小籠子裡放入一隻、二隻蝦,然後把小籠子放入魚缸內,發現烏賊會選擇攻擊數量多的那一邊。圖/記者楊祖宏
【記者曹麗蕙台北報導】「烏賊會算術?」沒錯!清華大學系統神經科學研究所教授焦傳金與學生楊璨伊研究發現,烏賊有「數感」,能夠分辨二比一大、五比四大,且數量愈多時,牠計算所需的時間就愈久,證實烏賊真的會「算術」,還能數到五,數感能力如人類一至兩歲的嬰兒,這項研究月初被《自然》期刊選為精采報導,也是全球第一篇證實烏賊具數感能力的研究。
二○○八年世界盃足球賽捧紅了章魚哥保羅,但是大多數人認為,牠是靠「運氣」來預測足球比賽的輸贏。清大的研究是利用烏賊天生的攝食行為,探究牠們是否能分辨不同數量的蝦子,利用二選一的行為實驗設計,證實烏賊會伸出攻擊腕選擇數量多的那一邊,實驗還發現,烏賊會依據食欲狀態改變攝食選擇,也就是和人類一樣具風險評估能力。
焦傳金表示,人類的數量感分為兩種,一種是一眼就能判別數量,另一種則是要數完後才能判別數量。實驗發現,烏賊在面臨較難的選擇(如四比五)時,會比在較簡單的選擇(一比二)所花的時間更多,這表示烏賊是在「計算」,而不是判別。
「其實,不只是烏賊,猴子、蜜蜂、海豚、麵包蟲等都具有數感能力。」焦傳金指出,俗稱花枝的烏賊,是無脊椎動物中腦神經系統最發達的生物,主責記憶與視覺的垂直葉與視葉特別活絡,若能了解牠們的腦神經迴路如何運作,對人工智慧的設計會有很大的啟發。
這些實驗用的烏賊都是楊璨伊從小養起,每天都要餵食牠們、測量水質、清理實驗缸,但因有很多不確定因素,二百多顆卵中,只能培育出二、三十隻參加研究,她說:「烏賊很可愛、很療癒,有時候實驗很失敗時,只要看著牠們游來游去,挫折感也隨之消散。下一步最想研究的是烏賊有沒有『零』的概念。」
剛開始時,她會幫每隻烏賊都取了名字,如喜歡趴在水缸的「趴趴」、膽小緊張的「小小」、愛生氣噴墨的「墨墨」、最配合實驗的「乖乖」,但後來有隻烏賊死了,令她好傷心,老師就要她別再為烏賊取名,全都改用編號。包括她在內,幾乎研究烏賊的清大師生,都曾被不小心嚇到的烏賊噴得滿身墨汁,每個人都有幾件「墨汁紀念T-shirt」。