Главная→ Информация для покупателей→ Новости науки→ Главный принцип эффективной стабилизации взгляда у животных
Главный принцип эффективной стабилизации взгляда у животных
У визуально активных животных движения глаз, головы и тела координируются с прямым взглядом. Необходимым условием для руководства гибкой локомоцией является поддержание уровня и стабильности взгляда. Поскольку глаза, голова и тело могут двигаться независимо, чтобы контролировать взгляд, то возникают логичный вопрос: как мозг эффективно координирует эти различные моторные выходы? То есть, учитывая отличную механику глаз, головы и тела, как нервная система оценивает их вклад? Поскольку глаза, голова и тело имеют различные механические ограничения (например, инерцию), как нервная система адаптирует свой контроль к этим ограничениям?
Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи изучили контроль взгляда у летающих плодовых мух Drosophila с использованием парадигмы, которая позволила непосредственно измерять движения головы и тела. Объединив эксперименты на летающих мухах с математическим моделированием и теорией управления движением, ученым удалось продемонстрировать, что движения тела чувствительны к скорости зрительного движения, тогда как движения головы чувствительны к его ускорению. Эта дополнительная настройка головы и тела позволила мухам стабилизировать более широкий диапазон частот визуального движения.
Ученые обнаружили, что мухи реализуют пропорционально-производное управление, но в отличие от классических инженерных систем управления, реле пропорциональных и производных сигналов параллельно двум различным моторным выходам. Эта схема, хотя и полученная на основании исследования с мухами, воспроизводила классические реакции зрения приматов, таким образом, предлагая конвергентные механизмы по всему типу. Применяя законы масштабирования, ученые количественно определили, что такие разнообразные животные, как мухи, мыши и люди, а также некоторые биороботы, могут получить энергетическую выгоду, имея высокое соотношение между инерцией головы, тела и глаз.
Таким образом, взаимодополняющее «разделение труда» в нервной системе демонстрирует два признака оптимальности: увеличение производительности труда сопровождается снижением затрат механической энергии. Подобные результаты дают представление о механических ограничениях, которые, возможно, сформировали эволюцию активного зрения, и представляют проверяемые гипотезы нейронного контроля для визуально управляемого поведения в разных типах.
- 27 июля 2022
-
Вирус гепатита Е поражает эндотелиальные клетки микрососудов головного мозга
Ученые обнаружили, что как квазиоболочечные, так и необолочечные HEV могут аналогичным образом проникать через гематоэнцефалический барьер.
- 23 июля 2022
-
Усы как гидродинамические датчики добычи у кормящихся тюленей
Недавно ученые отметили замечательный случай, когда усы способствовали добыванию пищи млекопитающими в экстремальных подводных условиях: глубоком, темном океане.
- 20 июля 2022
-
Функциональная ближняя инфракрасная спектроскопия выявляет активность мозга в движении
Метод fNIRS продвинулся от относительно простых измерений изменений содержания кислорода в крови к сложному методу регистрации реакций мозга в реальном времени, связанных с широким спектром действий и когнитивных задач.
- 16 июля 2022
-
Инъекция шванномы с ослабленным штаммом сальмонеллы индуцирует противоопухолевый иммунитет
Поскольку бактериальная иммунотерапия использовалась при лечении некоторых злокачественных новообразований, ученые оценили ослабленный штамм сальмонеллы в качестве иммунотерапии доброкачественной мышиной шванномы.
- 13 июля 2022
-
Изучен высоко обратимый металлический цинковый анод
Перезаряжаемая металлическая цинковая батарея на сегодняшний день считается важной технологией, которая может устранить цепочку поставок и экономический кризис, вызванный химией на основе лития.
Отправить онлайн-заявку
Реквизиты
Политика в отношении обработки персональных данных
Пользовательское соглашение на обработку персональных данных
Согласие на обработку персональных данных
Видео HTML-карта сайта
Данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер, вся информация носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 Гражданского кодекса Российской Федерации. Итоговая стоимость и сроки доставки согласовываются после подтверждения заказа.
