The Comparative Approach and Brain-Behaviour Relationships: A Tool for Understanding Tool Use

The comparative method is widely used to understand brain-behaviour relationships in comparative psychology. Such studies have demonstrated functional relationships between the brain and behaviour as well as how the brain and behaviour evolve in concert with one another. Here, the authors illustrate with their data on tool use and cerebellar morphology in birds that such comparisons can be further extended to (a) relate the morphology of a brain region to a behaviour, and (b) provide insight into the function of an often overlooked brain region in comparative cognitive studies, the cerebellum. Their results indicate that tool-using species have a significantly more folded cerebellar cortex, but not a larger cerebellum than non-tool-using species. This marks the first demonstration of an empirical relationship between the folding of a neural structure and a cognitive behaviour and in so doing, provides critical insight into the neural basis of tool use and the role of the cerebellum in cognitive processes. La méthode comparative est largement utilisée pour étudier les relations cerveau-comportement en psychologie comparative. Ces études ont démontré des relations fonctionnelles entre le cerveau et le comportement et fait ressortir la façon dont le cerveau et le comportement évoluent de concert l'un avec l'autre. Les auteurs illustrent ici avec leurs données sur l'utilisation d'outils et la morphologie cérébelleuse des oiseaux que de telles comparaisons peuvent aussi s'appliquer pour (a) lier la morphologie d'une région du cerveau au comportement et (b) fournir des pistes quant à la fonction d'une structure souvent négligée dans les études comparatives cognitives, le cervelet. Leurs résultats indiquent que le cortex cérébelleux des espèces utilisant des outils possède plus de circonvolutions, mais n'est pas plus gros que celui des espèces n'utilisant pas d'outils. Ceci constitue la première démonstration d'un lien empirique entre les circonvolutions d'une structure neurale et le comportement cognitif et fournit ainsi des pistes cruciales quant aux bases neurales de l'utilisation d'outils et au rôle du cervelet dans les processus cognitifs.