科学家发现昆虫大脑中神经元的3D视觉

英国纽卡斯尔大学的科学家发现了昆虫大脑中计算三维距离和方向的神经元。了解这些可以帮助机器人的视觉。

在显微镜下拍摄的第一张令人惊叹的图像中，在螳螂身上发现了神经元。这项工作发表在今天的《自然通讯》上。

在一个特别设计的昆虫电影院中，螳螂配备了3D眼镜，并在监控大脑活动的同时显示模拟昆虫的3D电影。当蠕虫的图像进入令人震惊的掠夺性攻击范围时，科学家罗尼罗斯纳博士可以记录单个神经元的活动。

罗斯纳博士是纽卡斯尔大学神经科学研究所的研究助理，也是这篇论文的第一作者。

螳螂使用3D感知，科学上称为立体视觉，用于狩猎。通过利用两个视网膜之间的差异，它们可以计算距离，并在猎物到达时触发前肢的撞击。记录的神经元被染色以显示它们的形状，这使得该小组能够识别可能与螳螂立体视觉有关的四种类型的神经元。

用高倍显微镜拍摄的图像显示，神经细胞的树突树——神经细胞从大脑的其他部分接收输入——被认为能够实现这种行为。

罗斯纳博士解释道：

在某些方面，螳螂的属性类似于我们在灵长类动物的视觉皮层中看到的属性。当我们看到两个截然不同的物种独立研发出如此相似的解决方案时，我们知道这一定是一个非常好的解决3D视觉的方法。

然而，我们也在3D视觉回路中发现了一些以前在脊椎动物中没有报道过的反馈回路。我们的3D视觉可能包括类似的反馈回路，但它们在不太复杂的昆虫大脑中更容易识别，这为我们提供了一种新的探索方式。"

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