Honigbienen können helfen zu erklären, wie Menschen Entscheidungen treffen
Neue Forschung, veröffentlicht in der Zeitschrift Wissenschaftliche Berichteuntersucht das Verhalten der Honigbienenkolonie und stellt fest, dass sie den gleichen Gesetzen wie das menschliche Gehirn folgt, wenn sie mit Reizen konfrontiert wird, und eine Entscheidung treffen muss.
Die quantitative Untersuchung der Art und Weise, wie unser Gehirn auf physische Reize reagiert, trägt den Namen Psychophysik.
Einfach ausgedrückt, die Psychophysik befasst sich damit, wie unser Gehirn sensorische Informationen wie Licht, Ton und Geschmack verarbeitet und darauf reagiert.
Obwohl die Psychophysik in den letzten Jahrhunderten zweifellos hilfreich für die Untersuchung des menschlichen Gehirns war, argumentieren einige, dass ihre Relevanz angesichts der modernen Neurowissenschaften abnimmt.
Eine neue Studie weckt jedoch das Interesse auf diesem Gebiet, da Forscher der Universität von Sheffield im Vereinigten Königreich sich dem Verhalten von Superorganismen zuwenden, um bestehende psychosoziale Gesetze zu analysieren und zu untersuchen, ob sie Aspekte menschlicher Entscheidungsfindung beleuchten.
Die Forscher - angeführt von Andreagiovanni Reina, einem wissenschaftlichen Mitarbeiter für kollektive Robotik am Institut für Informatik der Universität Sheffield - sind die ersten, die zeigen, dass das Verhalten von Honigbienen den gleichen psychophysischen Gesetzen wie das menschliche Gehirn folgen kann, wenn es zwischen ihnen unterscheiden muss verschiedene sensorische Eingaben und treffen Entscheidungen basierend auf ihnen.
Die Ergebnisse könnten die Tür zu neueren, einfacheren und effektiveren Methoden zur Untersuchung des menschlichen Gehirns öffnen.
Die drei Gesetze, die unsere Entscheidungsfindung bestimmen
Reina und Kollegen testeten die Gültigkeit von drei psychosozialen Hauptgesetzen für das Verhalten der Honigbienenkolonie: das Piéron-Gesetz, das Hick-Hyman-Gesetz und das Weber-Gesetz.
Die Forscher wollten herausfinden, ob diese Gesetze für den Prozess gelten, durch den Honigbienen „entscheiden“, welchen Nistplatz sie wählen sollen, „hochwertige“ Nistplätze „untersuchen“ und mit minderwertigen vergleichen.
Aus diesem Grund haben sie diesen Auswahlprozess für Nistplätze modelliert und dabei den Anteil der Bienen berücksichtigt, die an einem bestimmten Nest an einem anderen beteiligt sind, wie sich diese Verpflichtung im Laufe der Zeit ändern könnte und welche Verhaltensmechanismen hinter solchen Änderungen stehen.
Die Studie ergab, dass Honigbienenvölker in ihrem Entscheidungsprozess denselben drei psychosozialen Hauptgesetzen folgen wie das menschliche Gehirn.
Wie Bienenvölker Entscheidungen treffen
Insbesondere ergab die Studie, dass es auch für Bienen einfacher war, sich zwischen zwei Nestoptionen zu entscheiden, wenn beide Optionen von hoher Qualität waren.
Dies bestätigt die Gültigkeit des Piéron-Gesetzes, das besagt, dass Menschen Entscheidungen schneller treffen, wenn die beiden Optionen, mit denen sie konfrontiert werden, von hoher sensorischer Qualität sind, verglichen mit einer niedrigen Qualität.
Das Hick-Hyman-Gesetz besagt - ziemlich intuitiv -, dass es für das menschliche Gehirn umso schwieriger ist, sich zu entscheiden, je höher die Anzahl der Optionen ist. Auch dies wurde dadurch bestätigt, wie die Bienenkolonie zwischen alternativen Nistplätzen wählte.
In Anlehnung an das Piéron-Gesetz besagt das Weber-Gesetz, dass es umso schwieriger ist, eine Entscheidung zu treffen, je kleiner der Qualitätsunterschied zwischen zwei Optionen ist, und dass der Unterschied bei Optionen mit geringer Qualität gering, bei Optionen mit hoher Qualität jedoch groß ist.
Die Analyse der Bienenkolonie ergab, dass auch dieser Superorganismus in seinen Entscheidungsprozessen dieser proportionalen Beziehung folgte.
Bienen sind wie Neuronen
Die Autoren schließen daraus: „Ähnlich wie bei Neuronen kodiert kein Individuum in seinen einfachen Handlungen explizit die Dynamik, die die psychophysischen Gesetze bestimmt. Stattdessen ist es die Gruppe als Ganzes, die eine solche Dynamik zeigt. “
Zur Bedeutung der Ergebnisse sagt Reina: „Diese Studie ist aufregend, weil sie darauf hindeutet, dass Honigbienenvölker bei kollektiven Entscheidungen denselben Gesetzen wie das Gehirn folgen.“
"Die Studie unterstützt auch die Ansicht, dass Bienenvölker vollständigen Organismen oder besser Superorganismen ähnlich sind, die aus einer großen Anzahl voll entwickelter und autonomer Individuen bestehen, die miteinander interagieren, um eine kollektive Reaktion hervorzurufen."
"Vor diesem Hintergrund können Parallelen zwischen Bienen in einer Kolonie und Neuronen in einem Gehirn verfolgt werden, um die allgemeinen Mechanismen zu verstehen und zu identifizieren, die den Gesetzen der Psychophysik zugrunde liegen […]."
Reina schließt daraus, dass "letztendlich zu einem besseren Verständnis des menschlichen Gehirns führen kann".
"Es ist nützlich, Ähnlichkeiten zwischen dem Verhalten von Honigbienenvölkern und Gehirnneuronen zu finden, da das Verhalten von Bienen, die ein Nest auswählen, einfacher ist als das Studium von Neuronen in einem Gehirn, das Entscheidungen trifft."
Andreagiovanni Reina
