Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Forskere opdager, hvordan flagermus undgår kollisioner (m/ video)

I en banebrydende undersøgelse har forskere låst op for hemmelighederne bag flagermusens bemærkelsesværdige evne til at navigere i komplekse miljøer og undgå kollisioner med forhindringer, selv i fuldstændig mørke. Nøglen, viser det sig, ligger i deres exceptionelle auditive system og en sofistikeret ekkolokaliseringsmekanisme, de anvender under flyvningen.

Flagermus, som natlige væsner, er meget afhængige af deres høresans for at opfatte deres omgivelser. De udsender højfrekvente lyde fra deres mund eller næse og fortolker derefter de ekkoer, der hopper tilbage fra genstande, de møder på deres vej. Ved hjælp af disse ekkoer kan flagermus lokalisere den nøjagtige placering, størrelse og afstand af objekter og danne et præcist mentalt kort over deres omgivelser.

Det mest imponerende aspekt ved ekkolokalisering er, hvor lynhurtigt det er. Nogle flagermusarter kan producere og analysere disse lydbølger med en hastighed på tusindvis af cyklusser i sekundet, hvilket giver dem mulighed for at opdage og undgå selv små forhindringer såsom insekter eller tynde ledninger under flyvning. Det er ikke underligt, at flagermus er blevet et fascinerende studieemne for forskere, der søger inspiration til avancerede radarsystemer og sonarteknologier.

Men måske det mest spændende fund af denne forskning er opdagelsen af ​​et specialiseret område i flagermusens hjerner, der er ansvarligt for at behandle disse ekkolokaliseringssignaler. På samme måde som vores visuelle cortex i hjernen hjælper os med at behandle visuel information, spiller denne auditive cortex hos flagermus en afgørende rolle i at tyde ekkoerne og transformere dem til rumlige signaler om deres omgivelser.

Ved hjælp af avancerede billeddannelsesteknikker var forskerne i stand til at observere aktiveringsmønstrene for disse hjerneceller i realtid, mens flagermus navigerede i en labyrint af forhindringer. Resultaterne bekræftede, at denne præcise beregningsmekanisme i hjernen styrer flagermusenes enestående manøvredygtighed.

Fremover kan en bedre forståelse af dette hjernesystem give værdifuld indsigt i, hvordan andre dyr og potentielt endda mennesker behandler kompleks auditiv information. Ud over at udvide vores forståelse af disse utrolige væsner, kan resultaterne potentielt inspirere teknologier og enheder, der er afhængige af avancerede signalbehandlingsteknikker til navigation og undgåelse af forhindringer inden for områder som robotteknologi, transport og sundhedspleje.

Denne opdagelse understreger det enorme potentiale i videnskabelig forskning i at afsløre hemmelighederne bag naturens indviklede designs og, gennem en proces med biomimik, udnytte disse principper til at fremme videnskabelige resultater og praktiske anvendelser til gavn for menneskeheden.

Varme artikler