3D打印技術(shù)有助于了解墨魚的偽裝術(shù)

打印派   2023-11-22 14:56:48

研究人員在了解墨魚復(fù)雜的偽裝能力方面取得了重大進展,盡管這種海洋生物是色盲。這些海洋生物可以迅速改變自己的皮膚模式,與周圍環(huán)境融為一體。在2023年神經(jīng)科學(xué)學(xué)會會議上發(fā)表的最新研究涉及檢查墨魚的皮膚細胞、跟蹤大腦活動以及觀察它們的做夢模式。

3D打印技術(shù)有助于了解墨魚的偽裝術(shù)

墨魚擁有無脊椎動物的大腦袋,這引發(fā)了人們對其復(fù)雜行為和偽裝能力的興趣。它們可以瞬間改變皮膚的顏色和質(zhì)地,其速度和準確性甚至超過了變色龍。這種現(xiàn)象與它們的大腦活動密切相關(guān),促使科學(xué)家們進一步探索--他們用一頂裝滿傳感器的 3D 打印小帽子來實現(xiàn)這一目的。

墨魚皮膚細胞的高分辨率視頻揭示了大腦輸出如何反映在它們的皮膚圖案上。它們的皮膚包含數(shù)百萬個色素細胞,這些細胞帶有色素,會根據(jù)肌肉收縮改變形狀和顏色。這種機制使墨魚能夠迅速調(diào)整自己的外表。

研究人員還發(fā)現(xiàn),墨魚并不依賴于固定的偽裝策略,而是通過反復(fù)試驗來適應(yīng)環(huán)境。這種行為表明墨魚具有很強的適應(yīng)能力和學(xué)習(xí)能力。

下一步工作涉及基因操作,以便更好地了解墨魚的大腦功能。盡管墨魚基因編輯技術(shù)面臨挑戰(zhàn),但目前正在取得進展。最終目標是插入產(chǎn)生熒光蛋白的基因,在大腦活動時點亮神經(jīng)元。

此外,還在開發(fā)創(chuàng)新工具,如四周環(huán)繞電子墨水屏幕的水箱。這些屏幕類似于電子閱讀器,可以進行受控環(huán)境模擬,而不會讓墨魚因強光而迷失方向。這項技術(shù)對于研究基因編輯墨魚及其神經(jīng)模式至關(guān)重要。

正在進行的墨魚偽裝和神經(jīng)活動研究可為神經(jīng)可塑性和適應(yīng)性提供新的見解。對這些機制的了解可能會推動生物啟發(fā)設(shè)計和技術(shù)的進步,從而對機器人和自適應(yīng)材料等領(lǐng)域產(chǎn)生潛在影響。


0

444 0

發(fā)表評論

登陸后參與評論