这些无脑斑点可以比您想象的要好

许多微生物能够通过液体有目的运动。但是,如果没有复杂的神经系统,他们如何实现这一目标呢? Tu Wien的新研究提供了有趣的见解。细菌可以做到。变形虫可以做到。甚至您的血细胞也可以做到。所有这些微小的生命形式具有令人惊讶的移动能力[...]

来源:SciTechDaily
艺术家对微小游泳生物的想象:在计算机模拟中,身体被建模为具有多个质点的链条。图片来源:维也纳工业大学

许多微生物能够有目的地在液体中移动。但如果没有复杂的神经系统,他们是如何实现这一目标的呢?维也纳工业大学的新研究提供了有趣的见解。

细菌可以做到这一点。阿米巴原虫可以做到。甚至你的血细胞也能做到这一点。所有这些微小的生命形式都具有在液体中有目的地移动的惊人能力。更值得注意的是,它们不需要大脑或任何中央控制系统就能做到这一点。

那么他们是如何做到的呢?来自维也纳工业大学、维也纳大学和塔夫茨大学的科学家们开始利用计算机模拟来寻找答案。他们的研究表明,简单的结构可以通过遵循非常基本的规则以协调和有效的方式游泳,而不需要中央命令。

这一发现不仅有助于解释微生物如何移动,还为令人兴奋的技术可能性打开了大门。想象一下微型纳米机器人可以自行导航您的身体,将药物准确地输送到需要的地方。

即使没有中央控制系统也能成功

“简单的微生物可以想象为由几个部分组成,有点像一串珍珠,”本出版物的主要作者、维也纳工业大学理论物理研究所和塔夫茨大学艾伦发现中心的 Benedikt Hartl 说道。 “各个部分可以相对移动。我们想知道:在什么情况下,这会导致整个有机体向所需方向移动?”

如果有一个中央控制系统(例如大脑或至少是神经中枢),这就相对简单。这样的中心可以向各个部分发出特定的命令。很容易理解这如何导致协调运动。

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