https://frosthead.com

Молећи се Мантисес Доње наочаре да нам помогну да разумемо тродимензионалну визију

Истраживачи су дуго мислили да су људи једини фактор који их могу видети у три димензије. Познат као стереопсис, трик захтева много снаге за обраду - а научници нису мислили да многе животиње имају довољно мозга да то ураде. Али та идеја се полако мењала прековремено.

Током касног 20. века, научници су открили да макаке, мачке, коњи, сове и жабе имају ову суперсилу. И изненађујуће је то што служе и мантисе малених мозгова. Као што Ед Ионг извештава за Атлантик, истраживачи су опремили мотиве са ситним наочарима да би схватили како стереопсис делује у кретеру с тако мало неурона. И то је за разлику од било чега другог што се још увек види у животињском царству. Свој рад су ове недеље објавили у часопису Цуррент Биологи.

Експеримент је започео тако што су мантиси умочили у замрзивач да се охладе, пре него што су истраживачи уз помоћ пчелињег воска на лице додали сићушне наочаре - два обојена филтера. Филтери су омогућили научницима да пројектују различите слике на свако око, налик на рудиментарне наочаре са 3Д верзијама које бисте носили у биоскопима.

Како јавља Бен Гуарино из Васхингтон Пост- а, истраживачи су пројектовали покретну тачку на позадини полка тачке. Кад су пројицирали тачку у нешто што изгледа као ударна удаљеност, мантис је покушао да је ухвати, мислећи да је то укусна залогајница. Покушај убацивања тачке потврдио је да креатори заиста имају 3-Д визију.

Затим су истраживачи тестирали варијацију експеримента. Користили су сићушно рефлекторе како би истакли одређене тачкице, због чега су се они померали. Изгледа да ће се тачкице кретати у једном правцу у једном, а у другом у другом смеру. Код људи би тај ефекат испржио нашу стереопсис, спречавајући нас да поравнамо две слике. Али тест није омаловажио мантисе. Једино што им се чинило важним био је сам покрет, а не да ли се слике међусобно подударају.

„Ми смо мислили да би то било врло разарајуће, али они су још увек потпуно успели да утврде где је тај објекат“, каже Јенни Реад, коауторица студије , за Ионг. „Били смо заиста изненађени тим. Није тако како бих изградио стереовизијски систем. Можда је у ситном мозгу инсеката боље тражити било какве промене, није ме брига шта. "

Да би се мантиси бринули о правцу, Реад каже да ће креаторима требати специјализовани неурони за детекцију праваца - горе, доле, лево и десно - за шта вероватно немају места у својим ситним мозговима. (Мантисе у предоџби имају мање од милион неурона у поређењу са милијардама у људском мозгу.)

Чини се да систем који имају, међутим, делује сасвим у реду за њихову специјализовану технику лова. "Ово је потпуно нов облик тродимензионалне визије јер се заснива на промени током времена уместо статичких слика", каже коаутор и еколошки понашан Вивек Нитиананда у саопштењу за јавност. "У матазијама је вероватно направљено да одговори на питање" да ли постоји плен на правој удаљености да бих га могао уловити? "

Карин Нордстром са Универзитета Флиндерс каже Ионг-у да ово истраживање повећава могућност да и други инсекти грабежљивца, укључујући пљачкашке мухе и змајеве мухе, такође користе стереопсис. Проблем је у томе што, за разлику од молитви која се моли - које је релативно лако проучавати док седе мирно и чекају да прође плен - вучјаци и разбојничке мухе непрестано су у покрету.

Како Гуарино извештава, налаз има импликације на свет роботике. Тренутно истраживачи моделирају стерео визију робота на сложеном систему сличном човеку, али ова нова верзија о инсектима могла би функционисати једнако добро.

„Инсектима је потребна мање рачунска снага да би учинили исту ствар као и ми добро“, каже Нитиананда. Једноставније, мање интензивно виђење мантиса могло би се користити за дубинско сагледавање врло ситних робота без употребе пуно процесне снаге.

Молећи се Мантисес Доње наочаре да нам помогну да разумемо тродимензионалну визију