Ученые поместили мух в «виртуальную реальность», чтобы изучить, как зрение формирует движение
Очевидно, что информация, поступающая через наши глаза, является основным способом навигации по миру. Но точно не ясно, как именно визуальные данные обрабатываются в мозгу, не позволяя нам врезаться в стену или упасть с обрыва.
Новое исследование, посвященное поведению плодовых мушек (Drosophila melanogaster) в условиях «виртуальной реальности», предлагает некоторые ключи к разгадке — и кажется, что общепринятая научная мудрость о том, как видение и движение переплетаются, могут быть ошибочными.
Новые эксперименты показывают, что зрение использовалось для того, чтобы мухи не сбились с намеченного курса до того, как это произошло, а не для того, чтобы вернуть их на правильный путь после того, как они уже отклонились от маршрута — и это существенная разница.
«Давно устоявшаяся точка зрения заключается в реактивных компенсаторных вращениях либо через координацию головы и тела, либо непосредственно на вращениях тела», — говорит нейробиолог Евгения Чиаппе из Центра исследований в Португалии.
«Мы обнаружили, что это не так. Чтобы поддерживать стабильность взгляда, зрение влияет на движения тела, настраивая постуральные корректировки в качестве превентивной меры».
Исследователи, конечно, не смогли привязать пару очков виртуальной реальности к мухам, но они поместили их в специально созданную среду со статическими стенами, статическим потолком и полом, которым можно было манипулировать.
Даже когда мы ничего не видим, мы все равно корректируем свои движения и позу на основе обратной связи, посылаемой различными частями тела — например, наклоняя ноги под углом, чтобы оставаться в вертикальном положении на склоне, независимо от того, видно это или нет.
Считая постуральные сигналы, поступающие откуда-то, менее важными, когда они могли видеть, куда они летят, мухи, похоже, использовали свое зрение, чтобы упреждающе удерживать свое тело. Это предполагает очень тесную связь между зрением и управлением моторикой.
Ученые стремятся исследовать, как на зрение и движение влияют разные типы поведения и в разных сценариях, например, у пациентов с психическими расстройствами, которые ухудшают взаимосвязь между тем, как мы видим, что вокруг нас, и тем, как это связано с нашим движением.
«Следующими шагами будет определение точных схем, в которых сходятся эти источники информации, и исследование того, как они взаимодействуют, чтобы управлять поведением животного», — говорит Чиаппе.
Исследование опубликовано в Current Biology.
Источники: Фото: (Alexandre Azinheira/Champalimaud Foundation)
