Perilaku yang “sangat strategis” meningkatkan pemahaman kita tentang kognisi hewan.
Apakah tikus cukup pintar untuk mengambil strategi?
Kishore Kuchibhotla, ahli saraf Universitas Johns Hopkins yang mempelajari pembelajaran pada manusia dan hewan, dan telah lama bekerja dengan tikus, bertanya-tanya mengapa hewan pengerat sering kali mendapat hasil tes yang buruk padahal mereka tahu cara melakukannya dengan baik. Dengan eksperimen sederhana, dan dengan bertindak sebagai “psikolog tikus”, dia dan timnya menemukan jawabannya.
“Tampaknya sebagian besar kesenjangan antara pengetahuan dan kinerja adalah bahwa hewan tersebut terlibat dalam suatu bentuk eksplorasi—apa yang dilakukan hewan tersebut sangat cerdas,” katanya. “Sulit untuk mengatakan bahwa hewan membuat hipotesis, tetapi pandangan kami adalah bahwa hewan, seperti manusia, dapat membuat hipotesis dan mereka dapat mengujinya serta mungkin menggunakan proses kognitif yang lebih tinggi untuk melakukannya.”
Penelitian ini, yang memperdalam pemahaman kita tentang kognisi hewan, dan dapat mengarah pada identifikasi dasar saraf untuk menyusun strategi, diterbitkan di Biologi Saat Ini.
Laboratorium Kuchibhotla sebelumnya menemukan bahwa hewan mengetahui lebih banyak tentang suatu tugas daripada yang mereka tunjukkan dalam tes. Tim memiliki dua teori tentang apa yang ada di balik kesenjangan ini. Entah tikus tersebut melakukan kesalahan karena stres, atau mereka melakukan sesuatu yang lebih bertujuan: mengeksplorasi dan menguji pengetahuan mereka.
Wawasan Eksperimen
Untuk mengetahuinya, Kuchibhotla dan Ziyi Zhu, seorang mahasiswa pascasarjana yang mempelajari ilmu saraf, membuat eksperimen baru.
Tikus mendengar dua suara. Untuk satu suara mereka seharusnya memutar roda ke kiri. Untuk suara lainnya, mereka memutar roda ke kanan. Ketika tikus-tikus tersebut bekerja dengan benar, mereka diberi hadiah.
Para peneliti mengamati bagaimana setelah mendengar salah satu suara selama percobaan berturut-turut, tikus akan memutar roda ke kiri sebentar, lalu beralih ke memutar ke kanan, seolah-olah membuat kesalahan tetapi sebenarnya memiliki tujuan.
Perilaku Strategis pada Tikus
“Kami menemukan bahwa ketika hewan tersebut sedang menjelajah, mereka melakukan strategi yang sangat sederhana, yaitu, ‘Saya akan ke kiri sebentar, mencari tahu, lalu saya akan beralih dan ke kanan untuk beberapa saat. sementara,’” kata Kuchibhotla. “Tikus lebih strategis daripada yang diperkirakan sebagian orang.”
Zhu menambahkan, “Kesalahan dalam pembelajaran hewan sering kali dianggap sebagai kesalahan. Pekerjaan kami memberikan wawasan baru bahwa tidak semua kesalahan itu sama.”
Tim belajar lebih banyak lagi tentang tindakan hewan pengerat tersebut dengan tidak memperhitungkan imbalan yang diberikan.
Ketika seekor tikus berkinerja dengan benar dan tidak diberi imbalan, ia segera menggandakan respons yang benar ketika diuji ulang.
“Jika hewan tersebut memiliki model tugas internal, kurangnya imbalan akan melanggar ekspektasinya. Dan jika demikian, hal itu akan memengaruhi perilaku pada uji coba selanjutnya. Dan itulah yang kami temukan. Pada uji coba selanjutnya, kinerja hewan tersebut jauh lebih baik,” kata Kuchibhotla. “Hewan itu seperti, ‘Hei, saya mengharapkan imbalan, namun ternyata tidak, jadi izinkan saya menguji pengetahuan saya, izinkan saya menggunakan pengetahuan yang saya miliki dan lihat apakah itu benar.’”
Jika hewan tersebut tidak memiliki model internal untuk melakukan tugas tersebut, tidak akan ada ekspektasi yang dilanggar dan tikus akan terus berkinerja buruk.
“Pada tahap awal dalam pembelajaran, hewan tersebut mempunyai ekspektasi dan ketika kita melanggarnya, maka ia akan mengubah strateginya,” kata Kuchibhotla. “Itu sangat strategis.”
Penyusunan strategi tikus ini sebanding dengan cara bayi manusia belajar secara nonverbal. Keduanya sangat bersifat eksploratif dan keduanya dapat menguji hipotesis dengan berbagai cara, kata Kuchibhotla.
Selama percobaan, Kuchibhotla mengatakan dia menjadi “psikolog tikus” untuk menafsirkan perilaku mereka. Seperti menangani bayi nonverbal, dia dan Zhu harus menyimpulkan proses mental yang mendasarinya hanya dari perilakunya.
“Itulah yang sangat menyenangkan dalam proyek ini, mencoba mencari tahu apa yang dipikirkan tikus,” katanya. “Anda harus memikirkannya dari sudut pandang hewan.”
Selanjutnya tim berharap dapat menentukan dasar saraf untuk pemikiran strategis, dan bagaimana strategi tersebut dapat dibandingkan pada hewan yang berbeda.
Referensi: “Kesalahan kinerja selama pembelajaran hewan pengerat mencerminkan strategi pilihan yang dinamis” oleh Ziyi Zhu dan Kishore V. Kuchibhotla, 26 April 2024, Biologi Saat Ini.
DOI: 10.1016/j.cub.2024.04.017
Penelitian ini didanai oleh Institut Kesehatan Nasional.