Το JHU καταγράφει την εγκεφαλική δραστηριότητα μιας νυχτερίδας που πετά ελεύθερα
Πρόσφατα γράψαμε για έναν φορητό σαρωτή εγκεφάλου που είναι σε θέση να καταγράψει τη νευρική δραστηριότητα ενός ατόμου ενώ είναι εν κινήσει. Αυτό είναι αρκετά εντυπωσιακό, αλλά σε ό, τι αφορά τη σάρωση εγκεφάλου εν κινήσει, μπορεί να ενισχύθηκε μόνο από έρευνα που προέκυψε από το Πανεπιστήμιο Johns Hopkins. Οι ερευνητές εκεί ανέπτυξαν τεχνολογία που τους επιτρέπει να μελετούν τι συμβαίνει στον εγκέφαλο των νυχτερίδων καθώς πετούν.
Η σημαντική ανακάλυψη είναι το αποκορύφωμα ενός ονείρου 25 ετών Σίνθια Μος, καθηγητής Ψυχολογικών και Επιστημών Εγκεφάλου και Νευροεπιστημών στο Johns Hopkins. Περιλαμβάνει τη χρήση μιας μικροσκοπικής ασύρματης συσκευής εγγραφής εγκεφαλικού σήματος, που ζυγίζει λιγότερο από μία ουγγιά. Η πτήση της νυχτερίδας πραγματοποιείται σε μια ειδική «δωμάτιο πτήσης», που διαθέτει κάμερες υψηλής ταχύτητας και μικρόφωνα για την λήψη των κλήσεων ηχοεντοπισμού της νυχτερίδας. Συνδυάζοντας την εγκεφαλική δραστηριότητα της νυχτερίδας, τη θέση της και τον χρόνο των φωνητικών της, η ομάδα μπόρεσε να προσδιορίστε ποια αντικείμενα πυροδοτούσαν τους νευρώνες της νυχτερίδας και, ως εκ τούτου, τι έδινε προσοχή προς την.
«Μας ενδιαφέρει πώς αναπαρίσταται το εξωτερικό τρισδιάστατο περιβάλλον στον εγκέφαλο και πώς είναι αυτές οι αναπαραστάσεις χρησιμοποιείται από το ζώο καθώς κινείται στο διάστημα, ενώ παρακολουθεί τη θέση των αντικειμένων για να καθοδηγήσει το μονοπάτι του», είπε ο Moss στην Digital. Τάσεις. «Η συντριπτική πλειονότητα των ερευνών σχετικά με τον τρόπο με τον οποίο ο εγκέφαλος καθορίζει τη θέση ενός αντικειμένου έχει διεξαχθεί σε περιορισμένα ζώα, χρησιμοποιώντας 2D ερεθίσματα και απλοποιημένες συμπεριφορές. Η δουλειά μας είναι συναρπαστική γιατί χρησιμοποιούμε ένα ζώο που εκτελεί μια νατουραλιστική εργασία στον πραγματικό κόσμο».
Σχετίζεται με
- Άνδρας χρησιμοποιεί προσθετικά χέρια ρομπότ ελεγχόμενα από τον εγκέφαλο για να φάει ένα Twinkie
- Οι επιστήμονες ανακαλύπτουν γιατί η ατμόσφαιρα της Αφροδίτης περιστρέφεται 60 φορές πιο γρήγορα από τον πλανήτη
- Θέλετε να δώσετε τα χέρια με το μέλλον; Δείτε αυτό το ελεγχόμενο από τον εγκέφαλο προσθετικό
Μεταξύ των ανακαλύψεων των ερευνητών ήταν το γεγονός ότι οι νευρώνες στον εγκέφαλο αντιπροσωπεύουν τις τρισδιάστατες θέσεις του αντικείμενα στο διάστημα και ότι όταν οι νυχτερίδες αυξάνουν την προσοχή τους σε ένα αντικείμενο, αυτές οι νευρικές αναπαραστάσεις ακονίζω. Αυτή είναι η πρώτη φορά που καταγράφεται τέτοια εγκεφαλική δραστηριότητα σε ένα ζώο καθώς κινείται στον τρισδιάστατο χώρο, επιθεωρώντας και αντιδρώντας σε αντικείμενα στο πέρασμά του.
Προτεινόμενα βίντεο
Ωστόσο, η εργασία δεν ενδιαφέρει μόνο τους ερευνητές των νυχτερίδων. Ο Moss είπε ότι πιθανές εφαρμογές μπορεί να υπάρχουν στον τομέα της αυτόνομης ανίχνευσης. «Μια ποικιλία ρομποτικών και αυτοκαθοδηγούμενων συστημάτων λαμβάνουν πληροφορίες από τον έξω κόσμο και χρησιμοποιούν αυτές τις πληροφορίες για να αντιδράσουν ανάλογα», σημείωσε. «Η έρευνά μας δείχνει ότι ο εγκέφαλος προσαρμόζει δυναμικά τις αναπαραστάσεις του αισθητηριακού κόσμου εξαρτώνται από την επιλογή δράσης και εμείς πιστεύουν ότι αυτά τα αποτελέσματα θα ήταν ευεργετικά για την ανάπτυξη νέων αυτόνομων καθεστώτων που προσαρμόζονται ανάλογα με την αποστολή αιτήματα."
Μια εργασία που περιγράφει την έρευνα ήταν δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό eLife.
Συστάσεις των συντακτών
- Τελική πινελιά: Πώς οι επιστήμονες δίνουν στα ρομπότ ανθρώπινες απτικές αισθήσεις
- Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια έξυπνη νέα χρήση για τα fidget spinner
- Θυμάστε αυτόν τον εξωγήινο κομήτη; Οι επιστήμονες κατάλαβαν από τι είναι φτιαγμένο
- Οι επιστήμονες μπορεί να έχουν καταλάβει πώς να κάνουν τη μελλοντική μπύρα ακόμα μεγαλύτερη
- Πώς οι νυχτερίδες βαμπίρ που λάμπουν στο σκοτάδι βοηθούν τους επιστήμονες να λύσουν ένα πρόβλημα 50 εκατομμυρίων δολαρίων
Αναβαθμίστε τον τρόπο ζωής σαςΤο Digital Trends βοηθά τους αναγνώστες να παρακολουθούν τον γρήγορο κόσμο της τεχνολογίας με όλα τα τελευταία νέα, διασκεδαστικές κριτικές προϊόντων, διορατικά editorial και μοναδικές κρυφές ματιές.
