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科學(xué)家給信鴿安＂黑匣子＂ 記錄大腦活動(dòng)
日期：2025-10-22 07:57
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摘要：
信鴿利用地標(biāo)指引自己**返航。然而當(dāng)這種鳥以65千米每小時(shí)的速度掠過天空時(shí)，它們?nèi)绾巫粉櫳硐聨装倜滋幍哪切┦煜さ牡攸c(diǎn)呢？科學(xué)家們正在嘗試用一種新的裝置來(lái)解答這一問題，而這種裝置能夠讓他們?cè)谛砒濓w行時(shí)記錄鳥類的大腦活動(dòng)。
信鴿在嚴(yán)格意義上究竟是如何找到回家之路的一直是個(gè)未解之謎。一些研究推測(cè)，鳥類能夠利用嗅覺、太陽(yáng)的方向，或地球磁場(chǎng)來(lái)導(dǎo)航，科學(xué)家同時(shí)還知道，信鴿能夠利用視覺地標(biāo)。為了搞清信鴿的大腦如何處理這些視覺信號(hào)，瑞士蘇黎世大學(xué)的Alexei Vyssotski和同事研制出了一種名為Neurologger2的裝置，后者能夠在跟蹤鳥類路徑的同時(shí)記錄其飛越熟悉地點(diǎn)時(shí)的大腦活動(dòng)。
Neurologger2的重量?jī)H為兩克，它使用一種腦電圖來(lái)記錄大腦活動(dòng)。研究人員首先訓(xùn)練26只信鴿將一座閣樓當(dāng)做自己的家。隨后，他們?cè)谶@些鳥類的大腦中植入微電極，并將其與Neurologger2相連。研究人員為這些信鴿配備了全球定位系統(tǒng)監(jiān)視器，*后在距離閣樓10公里到30公里沿線的不同地點(diǎn)放飛了這些信鴿。研究人員在*近的《當(dāng)代生物學(xué)》雜志網(wǎng)絡(luò)版上報(bào)告了這一研究成果。
在這些信鴿飛回家后，研究人員取下相關(guān)裝置，隨后將鳥類大腦活動(dòng)的記錄與它們當(dāng)時(shí)的位置進(jìn)行了比較。Vyssotski發(fā)現(xiàn)，當(dāng)信鴿沿著地標(biāo)飛行時(shí)，例如一條熟悉的高速公路、它們大腦中的高頻腦電波突然變得更加密集。研究人員同時(shí)注意到，與飛越一片沒什么特色的水面相比，這些信鴿在飛過熟悉的地形時(shí)，高頻腦電波會(huì)產(chǎn)生更多的峰值。Vyssotski推測(cè)，高頻腦電波可能與鳥類識(shí)別已知的地點(diǎn)有關(guān)。
從事動(dòng)物認(rèn)知研究的美國(guó)達(dá)勒姆市新罕布什爾大學(xué)的Brett Gibson指出，這項(xiàng)研究提供了鳥類在飛行期間大腦內(nèi)部的一個(gè)有趣景象。Gibson說(shuō)：“盡管如此，我還是想知道這些大腦活動(dòng)是否僅僅與導(dǎo)航有關(guān)，還是更廣泛地涉及到事物的認(rèn)知，以及到底是什么觸發(fā)了這些活動(dòng)?！倍@正是Vyssotski的研究小組在接下來(lái)試圖解釋的問題。
從事鸚鵡研究的美國(guó)哈佛大學(xué)的心理學(xué)家Irene Pepperberg也十分熱衷于這項(xiàng)新的技術(shù)。她說(shuō)：“這是**篇論文，表明我們能夠利用一種實(shí)時(shí)系統(tǒng)來(lái)分析鳥類大腦的神經(jīng)生物學(xué)特征。”Pepperberg表示：“鳥類大腦究竟是如何處理大量不同類型的感官信息的，這項(xiàng)技術(shù)真的能夠告訴我們很多。”
而Neurologger2也并非僅僅適用于鳥類。Vyssotski如今正在同世界各地研究樹懶、小鼠和海洋哺乳動(dòng)物——例如海豚和海豹——的科學(xué)家進(jìn)行合作。
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