科学家在昆虫大脑中发现神经元的3D视觉

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英国纽卡斯尔大学的科学家们发现了计算3D距离和方向的昆虫大脑中的神经元。了解这些可以帮助机器人的视野。在第一次在显微镜下拍摄的令人惊…

英国纽卡斯尔大学的科学家们发现了计算3D距离和方向的昆虫大脑中的神经元。了解这些可以帮助机器人的视野。

在第一次在显微镜下拍摄的令人惊叹的图像中,神经元被发现在祈祷螳螂中。这项工作今天发表在Nature Communications上。

在一个特别设计的昆虫电影院中,螳螂配有3D眼镜,并在监测大脑活动时显示模拟虫的3D电影。当虫子的图像进入掠夺性攻击的惊人范围时,科学家Ronny Rosner博士能够记录个体神经元的活动。

罗斯纳博士是纽卡斯尔大学神经科学研究所的研究助理,也是该论文的第一作者。

祈祷螳螂使用3D感知,科学上称为立体视觉,用于狩猎。通过使用两个视网膜之间的差异,他们能够计算距离并在猎物到达时触发其前肢的打击。记录的神经元被染色,显示它们的形状,这使得该团队能够识别可能参与螳螂立体视觉的四类神经元。

使用强大的显微镜拍摄的图像显示神经细胞的树突树 - 神经细胞接收来自大脑其他部分的输入 - 被认为能够实现这种行为。

罗斯纳博士解释说:

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。当我们看到两个非常不同的物种已经独立地发展出这样的类似解决方案时,我们知道这必须是解决3D视觉的一种非常好的方法。

但是我们还在3D视觉电路中发现了一些以前没有在脊椎动物中报道的反馈回路。我们的3D视觉可能包括类似的反馈回路,但它们更容易在不太复杂的昆虫大脑中识别,这为我们提供了新的探索途径。“