原標(biāo)題:嚙齒動(dòng)物在黑暗中如何自如穿行
新型運(yùn)動(dòng)模擬器由兩個(gè)工業(yè)機(jī)械臂構(gòu)成。圖片來(lái)源:以色列巴伊蘭大學(xué)
在漆黑的地鐵隧道或是其他暗不見(jiàn)光的環(huán)境中,嚙齒動(dòng)物可自如穿行,仿佛擁有“看不見(jiàn)的指南針”一般,這是生物界一個(gè)未解之謎?,F(xiàn)在,以色列巴伊蘭大學(xué)科學(xué)家通過(guò)一項(xiàng)創(chuàng)新研究,利用新型運(yùn)動(dòng)模擬器揭開了這一自然界奧秘的面紗。
原來(lái),嚙齒動(dòng)物(如老鼠)是利用身體周圍的氣流變化與自身的平衡感相結(jié)合,精準(zhǔn)地感知并控制身體在空間中的運(yùn)動(dòng)。這項(xiàng)研究8月29日發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》雜志上,首次揭示了小動(dòng)物在黑暗中展現(xiàn)出驚人敏捷性背后的科學(xué)原理。
為了破解動(dòng)物在完全黑暗的管道、隧道中也能迅速轉(zhuǎn)彎、穿越障礙,并準(zhǔn)確地抵達(dá)目的地的秘密,科學(xué)家們?cè)O(shè)計(jì)了一種獨(dú)特的運(yùn)動(dòng)模擬器。該模擬器采用同步的工業(yè)機(jī)械臂來(lái)模擬不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。實(shí)驗(yàn)中,老鼠被放在模擬器中接受各種運(yùn)動(dòng)刺激,儀器同時(shí)報(bào)告它們感知到的運(yùn)動(dòng)方向。結(jié)果顯示,老鼠對(duì)極其微小的氣流變化都異常敏感,它們確實(shí)能夠利用這種氣流信息,增強(qiáng)自身對(duì)運(yùn)動(dòng)的感知和判斷力。
現(xiàn)在,科學(xué)家首次將氣流確定為嚙齒動(dòng)物自我運(yùn)動(dòng)感知的關(guān)鍵線索,挑戰(zhàn)了傳統(tǒng)上對(duì)于動(dòng)物“導(dǎo)航”機(jī)制的認(rèn)知。它不僅擴(kuò)寬了人們對(duì)生物導(dǎo)航能力的理解,還為人們提供了一個(gè)觀察大腦如何處理復(fù)雜感官信息的獨(dú)特窗口。
更重要的是,這一研究引發(fā)了關(guān)于氣流在運(yùn)動(dòng)感知中普遍性的深入思考。空氣無(wú)處不在,但卻常常被忽視,它在感知和導(dǎo)航中的作用,可能遠(yuǎn)比科學(xué)界之前所認(rèn)為的更為關(guān)鍵——這標(biāo)注著大腦功能研究的一個(gè)全新方向。
隨著研究的深入,人們將更全面地理解動(dòng)物乃至人類的導(dǎo)航能力。也許不久的將來(lái),一種基于氣流的導(dǎo)航技術(shù)將應(yīng)運(yùn)而生,為人們的生活帶來(lái)革命性的變化。(記者 張夢(mèng)然)