大脑比眼睛“看见”的东西更多

【探索未知领域】最近，美国弗吉尼亚大学的一项研究在神经生物学领域掀起波澜。研究者们通过深入研究果蝇幼虫的视觉系统，对视觉有了新的认识。这一重要成果已发表在《自然·通讯》杂志网站上。

果蝇幼虫的眼睛虽然只有24个光受体，相较于人类超过1.25亿的光受体显得微不足道。这些微小的光点输入足够让果蝇幼虫的大脑将其加工成复杂的图像。这一发现令我们重新思考视力的重要性。在观察事物时，视觉输入可能并不如我们的大脑处理图像的能力重要。

这一研究以巴利·康德伦领导的研究小组为中心展开。他们发现当一条果蝇幼虫被控制在培养皿底部时，它会通过扭动来尝试摆脱束缚，而其他幼虫则会被吸引到其身边。尽管这些幼虫几乎处于失明状态，但它们仍然能够通过某种方式感知同伴的存在。研究者们观察到，它们会摇摆头部，以一种类似于扫描的方式探测周围的事物。这一行为并非通过听觉、嗅觉或震动感知，而是一种独特的视觉方式。

为了进一步验证这一发现，研究者们让幼虫观看一段受困幼虫扭动的视频，排除了其他感官的干扰。他们发现，即使在没有实际接触的情况下，幼虫仍然能够探测并找到视频中的挣扎的幼虫。但如果视频的播放速度发生改变，幼虫的吸引力就会受到影响。只有真实的、正在挣扎的幼虫才能引起它们的注意，而在昏暗环境中或面对其他种类的被困生物时，它们的探测能力就会受到限制。

康德伦指出，果蝇幼虫通过快速摆动头部来收集更多的光点，让大脑能够构建出活动的全景图。这种摇头扫描的方式帮助幼虫收集更多的视觉输入，即使在光线昏暗的环境下也能“看见”事物。这一机制甚至启发了一些视力受损的人在昏暗环境中摆动头部来改善视觉体验。

康德伦还表示，果蝇是研究神经元的绝佳模型。虽然它们只有20000个神经元，与人类近1000亿个神经元相比显得微不足道，但在神经工作原理上却存在诸多相似之处。随着他们绘制果蝇完整神经系统的进程推进，这将有助于人们更好地理解动物，包括人类在神经元处理信息、加工图像方面的作用。这一研究不仅揭示了果蝇幼虫奇妙的视觉机制，也为探索更广阔的生物世界和宇宙中的秘密提供了新视角。