這并不是新鮮的發(fā)現(xiàn),從走馬燈時(shí)代甚至更早,我們就對(duì)這個(gè)原理完全掌握并靈活運(yùn)用,現(xiàn)在最先進(jìn)的3D電影和軍用雷達(dá)技術(shù)等也都與此密切相關(guān)。過去它被稱為大腦的錯(cuò)覺,現(xiàn)在看來卻是大腦專門進(jìn)化發(fā)展而來的關(guān)乎生存的能力。當(dāng)然,這項(xiàng)研究表明我們已從利用原理向探討生物學(xué)基礎(chǔ)轉(zhuǎn)變,從研究果蠅大腦對(duì)24個(gè)光點(diǎn)的處理起步,由簡單到復(fù)雜,去逐漸揭開思維本身的奧秘。
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)11月2日(北京時(shí)間)報(bào)道,最近,美國弗吉尼亞大學(xué)通過研究果蠅幼蟲的視覺系統(tǒng)發(fā)現(xiàn),在“觀看”時(shí),視力的重要性可能遠(yuǎn)不如大腦把光點(diǎn)加工處理成復(fù)雜圖像的能力。相關(guān)論文發(fā)表在最近的《自然?通訊》雜志網(wǎng)站上。
果蠅幼蟲的眼睛只有24個(gè)光受體(人眼包含的光受體超過1.25億),從它們眼睛輸入的光勉強(qiáng)夠大腦把這些光點(diǎn)加工成像。弗吉尼亞大學(xué)文理學(xué)院神經(jīng)生物學(xué)家巴利?康德倫領(lǐng)導(dǎo)的研究小組在研究果蠅幼蟲的神經(jīng)系統(tǒng)時(shí),發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象:當(dāng)把一條幼蟲控制在培養(yǎng)皿底部時(shí),它會(huì)用力扭動(dòng)以擺脫控制,而其他幼蟲就會(huì)被吸引到它身邊。這一現(xiàn)象令人吃驚,因?yàn)樗鼈儙缀跏窍棺,視力極其有限。
顯然其他幼蟲是看到了受困幼蟲的扭動(dòng)才爬過去。研究人員發(fā)現(xiàn),這些幼蟲會(huì)來回?fù)u擺它們的頭,以一種類似于掃描的方式來探測事物,并非只能通過聽聲音、聞氣味或感受震動(dòng)的方式來感知同伴。
為進(jìn)一步研究幼蟲是怎樣看見這種小動(dòng)作的,他們讓幼蟲觀看一段受困幼蟲扭動(dòng)的視頻,以排除震動(dòng)、聲音和氣味的影響。他們發(fā)現(xiàn),幼蟲仍能探測并找到在視頻里掙扎的幼蟲。但如果放慢或加快視頻的速度,幼蟲就會(huì)更少地或根本不會(huì)被吸引到視頻里幼蟲旁邊。死亡的真實(shí)幼蟲或另一種動(dòng)物的被困幼蟲,也不能吸引它們。它們發(fā)現(xiàn)昏暗中的受困幼蟲也很困難。
“這讓我們重新思考,對(duì)于能否‘看見’,視覺輸入可能不如其背后的大腦那么重要。”康德倫說,“果蠅幼蟲能只用24個(gè)光點(diǎn),并把這些光點(diǎn)處理成可以認(rèn)知的圖像!
康德倫認(rèn)為,果蠅幼蟲靠快速擺動(dòng)頭部來掃描審視,如此能收集更多光點(diǎn),讓大腦構(gòu)建出一幅活動(dòng)的全景圖,清晰到足以“看見”事物。搖頭掃描能幫幼蟲把更多視覺輸入收集在一起,那些嚴(yán)重視力下降的人在光線昏暗時(shí)也常常來回?cái)[動(dòng)他們的頭,以此采集足夠的光線來形成大腦圖像。
康德倫表示,果蠅可以是一種研究神經(jīng)元的絕佳模型,它們只有20000個(gè)神經(jīng)元,人類有近1000億個(gè),但二者的神經(jīng)工作原理卻有很多相似之處。他們正在繪制果蠅的完整神經(jīng)系統(tǒng),將幫助人們更好地理解動(dòng)物,包括人類的神經(jīng)元在處理信息、加工圖像時(shí)所起的作用。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/936382.html
相關(guān)閱讀:高一生物復(fù)習(xí):細(xì)胞物質(zhì)的運(yùn)輸