【實驗室新聞】子非烏賊,安知烏賊之樂?烏賊也有正向情緒?

2022/02/15閱讀時間約 6 分鐘

  大家好,我是菜編。在臺灣,研究頭足類的實驗室屈指可數,清大焦傳金老師實驗室即是其中重要的一員,目前借調任職科博館館長的老師,有個響亮的外號「跟烏賊談戀愛的男人」,醉心於研究這些可愛的軟體動物,而面對小情人們,老師也很好奇,牠們也有個性,也有情緒嗎?
  今天要介紹的是碩班學姐的研究論文,將一窺烏賊是否有正向情緒,從大二下加入開始,我也在實驗室待了兩年之久,親眼見證各種實驗成果的誕生,如今不落人後,趕緊來介紹「今天」發表的論文吧!
學姊的Yt頻道(裡面有怎麼養烏賊的介紹喔!):

如何研究動物情緒,需要有寵物溝通師的能力嗎?

  情緒(Emotion)是一種顯著卻會快速消逝的反應,可表現我們對環境和自身狀態的統合理解,這項能力的演化,或許有助於增加生存跟繁殖機率。然而,喜、怒、哀、樂等情緒終究屬於人類,其他動物也有情緒嗎?我們跟其他物種又不能溝通,無法期待牠們說:「我心情超好的!」
對此研究方向,有個常見的實驗方法:偏差判斷測試 (Judgment bias test)
  首先,研究者會先讓實驗動物記得「什麼東西出現代表好事發生,而什麼東西出現則代表要大倒楣」,如下圖舉例,當看到藍色圖塊時會被電,而看到綠色圖塊時會有食物可以吃。
  如此對牠們來說,藍色代表負面感受,綠色則代表正面感受。當建立感受連結後,接下來就會開始選擇實驗,若單純藍色跟綠色比較,不用想都會選綠色,畢竟沒人想被電,但如果出現的是「藍綠色」呢?
如果可以選擇放棄,還要賭這混合的色調代表的是食物嗎?
Judgment bias test 圖例
  研究發現某些動物若在進行選擇前有嘗過甜頭,例如吃過小點心,面對像這樣模稜兩可的狀況,牠們竟會做出比較樂觀的選擇:賭藍綠色代表好處。雖然因為情緒專指人類的內在狀態,不能直接類推到其他動物,但由此結果仍可推知:這些動物具有類似情緒(Emotion-like)的認知能力。除此之外,根據研究結果,具正向情緒時,做選擇的速度也會比較快。

那烏賊,牠也會覺得「快樂」嗎?

  學姊使用的方法,稍不同於偏差判斷測試,研究過程中並沒有訓練烏賊,而是直接就取得小點心與否所做出的判斷進行研究,小點心是連塞牙縫都不夠的小蝦子,每次實驗前隨機給予,所以對烏賊來說,這些禮物都出乎意料之外
  實驗開始進行,烏賊只能抓兩隻蝦子中的其中一隻,面對三個不同體型比例 (1:1、1:0.75、1:0.5)的獵物, 1:1是最模稜兩可的狀況,和藍綠色的操作目的相同,而蝦子體型差距越大,烏賊越容易判斷,牠們會想捕食比較大的獵物
  結果發現,吃過小點心的烏賊(Treatment 1)跟其他通過測試的動物一樣,在面對模糊的選擇狀況(1:1)時,也會較快速的進行選擇,而且小點心並不會改變牠們的選擇偏好,比較大隻的蝦子仍是首選。由此可推:小蝦子或許真確引出了烏賊的正向情緒
Treatment 1 的實驗結果 (Chung et al. 2022)
  但問題來了,這次有個特別的結果,和經典的偏差判斷測試不太相同,烏賊的判斷速度不僅在模糊狀況(1:1)時加速,甚至連困難選擇(1:0.75)下的選擇速度也有顯著提升,這是為什麼呢?

暖身結束,吃完開胃菜,我可是精力充沛喔!

  首先,雖然吃小蝦子不會飽,但卻可能降低必須抓到最大蝦子的急迫性,烏賊會比較不認真,選擇的速度比較快。另外,小蝦子也可能扮演了前菜的角色,吃完這個小點心後,食慾大開的烏賊,會更想趕快吃到主菜,進而能更快速地進行捕食,底下的Treatment 2中,在每次實驗前烏賊都會先吃過小蝦子,跟Treatment 1的操作不太相同。
Treatment 2 的實驗結果 (Chung et al. 2022)
  除了前述原因外,暖身可能也是其中一個影響因素,因為在捕獵小蝦子時,烏賊的「打獵開關」被啟動,所以在出現下一次攻擊機會便會更快出手,尤其是在Treatment 3中,烏賊都會先被迫撲空,在牠們抓到蝦子前,獵物就會抽走,所以能分離掉真的「有吃到的」影響。
Treatment 3 的實驗結果 (Chung et al. 2022)
  提了這麼多額外的可能性,難道烏賊有類正向情緒的結果是錯誤的嗎?我們倒是不用那麼悲觀。因為只有獲得意外獎賞的烏賊,會採取比較冒險的捕食策略,在提高決定速度的同時,也提高了抓比較難抓的大蝦子的偏好,根據以往研究成果,越樂觀得進行判斷,也就越願意冒險,所以雖然不能說本實驗的行為差異全是因為烏賊的內在狀態改變,但也不能忽視其所具備的影響力。
不同操作對選擇偏好的改變 (Chung et al. 2022)

資料來源:

  1. Chung, TT., Darmaillacq, AS., Dickel, L. et al. The effect of unexpected rewards on decision making in cuttlefish. Sci Rep 12, 2514 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-06443-w
  2. Perry, C. J., Baciadonna, L., and Chittka, L. (2016). Unexpected rewards induce dopamine-dependent positive emotion–like state changes in bumblebees. Science 353, 1529–1531. doi: 10.1126/science.aaf4454
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