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    研究人员发现蜘蛛是如何利用夜视和人工智能结网的秘密

    2022年04月11日 20:51:18   来源:cnBeta

      蜘蛛可以说是一种非常耐人寻味的生物。无论让你会做噩梦的巨型蜘蛛还是以编排好的群体方式捕食的蜘蛛,这些微小的生物可以非常壮观。现在,来自约翰-霍普金斯大学的研究人员可能已经解开了围绕蜘蛛的最大谜团之一。

      研究人员指出,他们能够使用夜视仪和人工智能来了解蜘蛛如何结网。

      研究人员在网上和2021年11月的《Current Biology》上发表了他们的发现。其中一位合著者Andrew Gordus表示,他第一次对蜘蛛如何结网感兴趣是在某天跟儿子外出捕鸟时发生的。Gordus还是克里格艺术与科学学院的行为生物学家。

      “在看到一张壮观的网后,我想,‘如果你去动物园看到黑猩猩在搭建这个,你会觉得那是一只了不起的、令人印象深刻的黑猩猩,’”Gordus在一份关于这项研究的新闻稿中分享道,“那么这就更令人吃惊了,因为蜘蛛的大脑是如此之小,因为我们没有更多地了解这种非凡的行为是如何发生的,所以我感到沮丧。”

      并非所有的蜘蛛都会结网,但那些结网的蜘蛛几个世纪以来一直让科学家们着迷。它们是如何确定何时何地结网的?它们是如何在不看的情况下建造如此稳定和可靠的陷阱的?这些问题一直是了解蜘蛛如何织网的障碍。Gordus表示,不过第一步是了解蜘蛛的小脑袋如何支持它们的高级建筑项目。

      为了做到这一点,研究人员必须系统地记录和分析这一过程中涉及的所有运动技能。这在以前是不可能的。但通过利用新技术,Godrus和其他研究人员能捕捉和记录所有的动作。

      研究人员重点研究了hackled orb weaver,这是一种原产于美国西部的小型蜘蛛品种。这些蜘蛛在夜间结网。因此,研究人员能在他们的实验室中设置一个区域,在蜘蛛的栖息地周围设置红外摄像机和灯光位置。在那里,他们能够记录蜘蛛是如何结网的。

      但这仅仅是旅程的一半。该研究的论文第一作者Abel Corver指出,他们还必须跟踪他们使用的所有六只蜘蛛的腿。Corver当时还是一名研究神经生理学和织网的研究生。他指出,这对人类来说实在是太多了。这就是人工智能帮助的地方。

      为了了解蜘蛛是如何结网的,研究人员使用人工智能来追踪蜘蛛的腿并准确地看到hackled orb weaver随着时间的推移是如何跟它们的网进行互动的。他们发现,即使最后的结果看起来不同,但蜘蛛每次建网所遵循的规则都是一样的。对此,研究人员希望可以通过更好地了解蜘蛛的大脑来更好地了解更大的大脑系统。

      文章内容仅供阅读,不构成投资建议,请谨慎对待。投资者据此操作,风险自担。

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