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一种有效控制苍蝇和可能的机器人四肢的新技术
生物学、医学和机器人技术的主要挑战之一是了解神经元回路协同工作的肢体控制机制。尽管研究肢体行为过程很复杂,但这必须在动物自然行为和运动的条件下进行。
来源:Robogeek新闻频道(关于机器人技术的俄罗斯与世界新闻)生物学、医学和机器人技术的主要挑战之一是了解神经元回路协同工作的肢体控制机制。尽管研究肢体行为过程很复杂,但这必须在动物自然行为和运动的条件下进行。
问题在于,要全面了解脊椎动物或无脊椎动物一生中控制四肢的运动和运动前回路的活动几乎是不可能的。
洛桑联邦理工学院 (EPFL) Pawan Ramdi 实验室的科学家开发了一种新方法,用于记录流行果蝇果蝇 (Drosophila vulgaris) 的神经肢控制回路的活动。该技术使用一种称为双光子显微镜的先进成像技术来观察荧光标记神经元的行为,这些神经元在活跃时会变得更亮。
科学家们特别关注了苍蝇的腹侧神经回路,它是控制腿部、颈部、翅膀以及昆虫用来定向的两个被称为“缰绳”的哑铃形器官的主要神经回路。但最重要的是,他们能够在昆虫自然行为过程中对苍蝇的腹侧神经回路进行成像。
科学家们发现,在运动和行为过程中,回路中的神经元群的活动存在不同的模式。研究人员特别观察了苍蝇的梳理和飞行行为,这使他们能够研究在困难条件下提供向前、向后和转弯能力的神经元。
最后,科学家们开发出了基因技术,可以更轻松地访问腹侧神经回路。这可能有助于未来对涉及复杂肢体运动的回路的直接研究。