Az agykutatás feltárja, hogyan készítik a rovarok az otthoni bélsavat

A tudósok felfedezték, hogy a méhek agyának bekötése hogyan segíti őket a kapu felé vezető legközvetlenebb út megtervezésében.

rovarok

A kutatók rávilágítottak arra a bonyolult navigációs rendszerre, amelyet a rovarok hosszú, összetett utazások után egyenes vonalban tesznek hazafelé.

Felfedték, hogy az idegsejtek hálózata hogyan integrálja a kimenő utak során megtett irány- és távolságváltozások minden részletét, és lehetővé teszi a méhek számára, hogy közvetlenül hazatérjenek.

A méhek látásuk alapján navigálnak, de eddig keveset tudtak arról, hogy mi történik az agyukban - amely kisebb, mint egy rizsszem -, miközben ezt a feladatot látják el.

A sebességet és az irányt érzékelő idegsejtek felfedezése - és ezek pontos összekötésének pontos leírása - segített a tudósoknak először megmutatni, hogyan működik a méh agya, hogy hazavezesse.

Az idegsejtek a rovar agyának a központi komplexumnak nevezett részében helyezkednek el. A tudósok szerint ez a régió kulcsfontosságú szerepet játszik a navigációs rendszer - ún. Ösvényintegráció vagy „holtszámlálás” - irányításában, amelyet sok állat, beleértve a méheket, a hangyákat és az embereket is használ.

Ezeket a sejteket használják a kimenő út összes elemének összeadására, létrehozva egy memóriát, amelyet a méhek a legközvetlenebb útvonalon hazarepülnek - állítják a kutatók.

Tudósok egy csoportja, köztük az Edinburgh-i Egyetem kutatói felderítették a rendszer összetett működését az éjszakai esőerdő méhek agyának tanulmányozásával.

Figyelték az idegrendszer működését apró elektródák rögzítésével a méhek fejéhez, miközben a rovaroknak virtuális valóság szimulációkat mutattak be, amit látnak, amikor előre repülnek vagy forgolódnak.

Eredményeiket, az idegsejtek összekapcsolódásának mikroszkópos vizsgálatával együtt felhasználták a méh agyának részletes számítógépes modelljének kidolgozását. A modellt szimulált méhen és roboton tesztelték.

A megállapítások új algoritmusok kidolgozásához vezethetnek a navigációhoz olyan autonóm robotokban, amelyek nem igényelnek GPS-t vagy drága számítógépes rendszereket.

A Current Biology folyóiratban megjelent tanulmány a svéd Lund Egyetemmel együttműködésben készült. Svéd, brit és európai kutatási tanácsok finanszírozták.

Barbara Webb, az Edinburgh-i Egyetem Informatikai Iskolájának professzora, aki részt vett a tanulmányban, elmondta: "A kutatás legizgalmasabb része az volt, amikor az idegsejtek közötti kapcsolatok" spagettijének "számítógépes modellezése feltárta azt az elegáns elvet, amely által a méhek nyomon követik helyzetüket és hazatérnek. Egy ilyen bonyolult viselkedés megértése az egyes idegsejtek szintjén fontos előrelépés az agy működésének tudományában. "