拍苍蝇怎么就这么难?
(2008-08-30 16:14:08)
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苍蝇大脑广角计算文化 |
分类: 杂文时评 |
苍蝇这东西让人十分讨厌。人们讨厌它不光是它在你面前嗡嗡作响,搅得你六神无主,更会传递各种人们避之不及的病菌。正因如此,苍蝇在我国被列为“四害“之一,人人得而诛之。过去打苍蝇主要是靠苍蝇拍,如今不同了。当你走进有点档次的餐厅的时候,都会发现装有灭蝇灯。还没真没调查过,那个东东对灭蝇效果如何,不过总的感觉到了安着灭蝇灯的餐馆吃饭,心里踏实了许多。
人们为什么要用灭蝇灯以及一些别的办法消灭或者驱赶苍蝇呢?还不是用苍蝇拍打苍蝇效果不理想嘛——恐怕每个成年人都会有拍苍蝇无功而返的辉煌历史,而且不是一次两次。为什么呢?一切都归功于苍蝇那厮太贼,离老远就知道你要来,就在你挥拍上阵的时候,它已经做好了起飞的准备。虽然这么说,可谁也没研究过,为什么拍苍蝇这么困难。如今不同了,答案有了,当然拍苍蝇的新策略也跟着应运而生了。
据美国《每日科学》网站报道,.在过去二十年中,美国加利福尼亚理工大学生物工程学教授迈克尔·迪克森接受了媒体数以百次的采访,每次都他让介绍他的昆虫飞行的生物力学。记者们永恒主题是:拍苍蝇为什么这么难?
“现在我终于可以回答这个问题了”。迪克森教授说到这里,像是松了一口气。他和研究生格内斯·卡德进行了一番实验。面对挥过来的苍蝇拍,他们利用高分辨率、高速度的果蝇成像系统确定了苍蝇逃生行动的秘密。他们发现,还没等苍蝇跳跃逃跑,苍蝇的微型大脑老早就开始计算即将到来的危险有多远,制订出逃跑计划,其中包括腿放在什么位置才有利于苍蝇向后逃跑。所有这一切都发生在苍蝇发现危险降临之后大约一百毫秒之内,也就是我们常说的○点一秒。 从这一点,我们便可以领略苍蝇的大脑将感觉信息处理成适当的运动神经反应是多么地迅速。成像系统显示,如果苍蝇拍从苍蝇眼前拍过来,苍蝇就会让中腿前伸,身体后仰,然后向前一蹬就朝反方向飞了出去;当危险从背后降临的时候,其广角达到差不多三百六十度的苍蝇眼睛会看到后面,此时此刻,苍蝇只消中腿微微后撤便可;当危险来自两侧的时候,中腿原地不动,整个身体朝相反方向后仰,伺机而逃。
迪克森教授说,苍蝇起飞之前会做好准备动作,而准备动作如何来做,要看它当时身体处在什么样的位置。发现威胁来临的时候,苍蝇会让身体呈现不同的姿势,到底什么姿势合适,就要看它当时在干什么,它可能在洗澡,可能在吃东西,可能在散步,可能在谈恋爱。实验证明,苍蝇也许“知道“,不论对身体的姿势进行大调整还是小调整,它都能达让身体姿势达到起飞的要求。这就是说,苍蝇在做出判断的时候,必须综合考虑眼睛获得的视觉信息和腿发出的机械传感信息,因为前者会告诉它危险来自何方,后者会告诉它身体如何动作才能做出起飞需要的姿势。研究结果对苍蝇的神经系统有了新的认识,那就是苍蝇大脑中有一张地图,从中可以看到潜在危险的位置是如何转变成起飞所需的腿与身体动作的模型。
迪克森教授说,实验结果为人们拍苍蝇提供了新的办法。拍苍蝇的时候最好不要照着苍蝇呆着的地方,而是要向前一点,就像打飞机,要留点提前量。不过,要做到这一点有一个前提,那就是你需要对苍蝇可能逃跑的方向有个准确的判断,不然的话就会南辕北辙了。
二○○八年八月三十日