Katzen Vierbeinige Gedächtniskünstler

Wenn wir uns auf unebenem Terrain bewegen oder etwa eine Treppe hochgehen, ist es nicht erforderlich, unentwegt auf den Boden zu starren. Vielmehr ermöglicht es das visuelle Kurzzeitgedächtnis, den Blick zwischendurch woandershin zu wenden, ohne dass man ins Stolpern kommt. Die gespeicherten Seheindrücke reichen aus, die Lücken bei der Wahrnehmung zu füllen. Immerhin muss der Mensch nur zwei Beine steuern. Vierbeiner stehen vor einer größeren Koordinierungsaufgabe. Dennoch meistern sie diese gewöhnlich mühelos. Zumindest Katzen kommt hierbei ein besonders ausgeprägtes Arbeitsgedächtnis zugute. Das belegen jedenfalls neue Untersuchungen zweier kanadischer Forscher.

Beim Gehen über Hindernisse konzentriert sich der Mensch vorwiegend auf jene Objekte, die ein bis zwei Schritte vor ihm liegen. Hat er sie erreicht, kann er auch „blind“ über sie hinwegsteigen, denn er erinnert sich noch an deren Lage und Größe. Katzen sind in dieser Hinsicht noch geschickter, obwohl sie gleich vier Beine koordiniert bewegen müssen. Sie sind mit dem Auge normalerweise zwei bis drei Schritte voraus, und wenn man ihnen plötzlich die Sicht nimmt, etwa durch das Ausschalten der Beleuchtung, überwinden sie auch vier Schritte entfernte Hindernisse noch sicher.

Versuchstiere lassen sich nicht täuschen

Haben die Vorderbeine die Hürde genommen, dauert es gewöhnlich nur einen Augenblick, bis auch die Hinterbeine das im Weg liegende Objekt überwunden haben. Das Gedächtnis ist in diesem Fall nicht übermäßig gefordert. Was geschieht aber, wenn die Katze, nachdem sie mit den vorderen Beinen über die Hürde gestiegen ist, längere Zeit in dieser Stellung verharrt? Wird sie beim Losgehen noch wissen, dass sich ein Hindernis unter ihrem Bauch befindet, sie also die Hinterbeine entsprechend anheben muss? Dieser Frage sind nun die Physiologen David McVea und Keir Pearson von der University of Alberta in Edmonton mit einer einfachen, aber raffinierten Versuchsanordnung nachgegangen.

Die kanadischen Forscher ließen Katzen mit den Vorderbeinen zunächst über ein sieben Zentimeter hohes Brettchen steigen und stoppten die Tiere dann, indem sie ihnen einen Napf mit Futter vorsetzten. Anschließend wurde das Hindernis, das sich nun unter dem Bauch befand, in den Boden abgesenkt, so dass die Katzen es nicht berühren und spüren konnten. Nach einiger Zeit zog man den Napf nach vorne weg, und die Tiere gingen daraufhin weiter. Dabei hoben sie die Hinterbeine so stark an, dass sie nicht gegen das Hindernis gestoßen wären. Überraschenderweise konnten sie sich die Position und Höhe der Barriere nicht nur einige Sekunden, sondern bis zu zehn Minuten lang merken. Dass Katzen über ein derart lang anhaltendes Arbeitsgedächtnis verfügen, war vorher nicht bekannt, wie McVea und Pearson in der Zeitschrift „Current Biology“ (Bd. 17, S. R621) berichten.

Motorische Verstärkung nötig

In einem weiteren Versuch stoppten die Forscher die Katzen mittels Futternapf schon bevor diese mit den Vorderbeinen das Hindernis überschritten hatten. Dieses befand sich nun zwischen Kopf und Vorderbeinen. Während die Tiere fraßen, ließ man es wie beim ersten Experiment wieder unbemerkt verschwinden. Als man die Katzen daraufhin zum Weitergehen animierte, wurde deutlich, dass das Hindernis schon nach wenigen Sekunden dem Vergessen anheim gefallen war. Weder die vorderen Beine noch die hinteren wurden so stark angehoben, dass sie das Brettchen nicht berührt hätten.

Offenbar bleibt das Wissen um ein Hindernis nur dann länger als einige Sekunden im Arbeitsgedächtnis der Katzen haften, wenn es zu einer motorischen Verstärkung kommt, indem die Vorderbeine über das Objekt gehoben werden. Im Prinzip reicht sogar die Beinbewegung allein aus. Das belegt ein Experiment, bei dem die Katzen ein Hindernis nicht sehen, sondern nur fühlen konnten, als sie mit den Vorderbeinen dagegen stießen. Auch hierbei hoben sie beim Weitergehen die Hinterbeine noch bis zu eine Minute später genügend hoch an.

Menschen: Erinnerung beim Klettern?

Anscheinend bewirkt das Nervensignal, das mit der Bewegung der Vorderbeine über das Hindernis hinweg verbunden ist, dass die für die entsprechende Bewegung der Hinterbeine nötige Information erstaunlich lang gespeichert bleibt. Ein vergleichbares Phänomen lässt sich Pearson zufolge wahrscheinlich auch beim Menschen beobachten. Wenn man etwa beim Klettern in einer Felswand versuche, mit den Füßen Halt zu finden, käme dabei wohl die Erinnerung an die vorausgegangenen Greifbewegungen der Hände zum Tragen.