人的大腦怎么知道風險數據信號？防御反應存有“簡易對策”
本報記者 劉傳書 通訊員 刁雯蕙
在紛繁復雜的地理環境中，人的大腦怎樣“迅速”“簡約”“精確”地分辨克星數據信號，造成迅速且適合的防御反應是種群得到存活與繁殖的關鍵前提條件。
8月12日，新聞記者從中科院深圳市優秀技術性研究所獲知，該院王立平精英團隊發覺動物人的大腦迅速防御力克星反映的“簡易”對策，有關成效發布于BMC Biology刊物。該科學研究表明了小鼠的人的大腦在解決視覺線索時存有一個用以檢驗克星的“警戒范疇”，根據這類方法能夠迅速鑒別風險數據信號，并引起防御反應。助理研究員楊星、劉清晴和博士生鐘金玲為該畢業論文的相互第一作者，王立平研究者為通訊作者。
地理環境中彌漫著各種各樣繁雜的覺得線索，動物必須根據這種線索作出分辨。一方面，他們必須快速檢測到靠近的克星，并采用適當的防御力個人行為，來保證本身的安全性；另一方面，他們不可以對非危險因素線索，例如飛過的蟲類作出過度反應，以防白白的消耗精力并錯過得到 食材和直系親屬的機遇。它是動物在悠長的演變全過程中慢慢產生的本能反應，對動物的存活和繁殖尤為重要。
“視覺線索是動物快速檢測風險的重要環節，先前科學研究常見一個慢慢擴張的黑影圓盤來仿真模擬捕食者的進攻，并取得成功引起了小鼠的本能反應防御反應。這表明視覺系統軟件在分辨風險數據信號時很有可能會忽視掉一些關鍵點，只根據一些重要視覺線索開展分辨。”楊星表明。
那麼動物究竟根據什么視覺線索來分辨風險性，又有什么線索是不用過多關心的呢？在研究過程中，科學研究精英團隊開發設計了根據紅外觸摸屏的小動物個人行為全自動檢測系統。根據給小鼠設置視覺刺激性，紀錄小鼠在碰到視覺刺激性時的反映主要參數。
“大家的自動識別系統軟件能夠紀錄小鼠在設備內的個人行為數據信息，比如小鼠尺寸、部位及其相匹配的時間，依據這種數據信息我們可以測算小鼠逃走的速率、僵直的時間、站起的頻次這些，數據的采集和事后的測算和統計分析都可以由程序流程進行，可以說大家的系統軟件基礎完成了小鼠個人行為數據收集和剖析的自動化技術。”楊星表明。
科學研究工作人員根據檢測系統給小鼠展現一系列以不一樣速率擴張、具備不一樣尺寸的圓盤黑影，紀錄并量化分析了小鼠由這種視覺刺激性引起的個人行為反映，包含逃走、僵直和站起等。精英團隊發覺，小鼠對圓盤黑影的尺寸轉變和擴張速率的檢驗存有一個“警戒范疇”，即尺寸處在10°至40°，擴張速率在57°/s至320°/s這一范疇內的圓盤黑影更非常容易引起明顯的逃走反映。
根據科學研究中發覺的“警戒范疇”，在進一步的認證中，科學研究精英團隊依據動物尺寸和襲來速率，仿真模擬倉鸮、蜻蜓、蒼蠅等動物對小鼠的視覺刺激性。
精英團隊發覺捕食鼠類的猛禽，如黑翅鳶、倉鸮等，他們在捕食全過程中的影象基礎合乎小鼠的“警戒范疇”，而低危險因素的視覺線索，如蒼蠅、蜻蜓等蟲類挨近的影象，則與“警戒范疇”不重疊或僅有非常少的重疊。從而推斷，“警戒范疇”意味著啟動進攻的捕食者所具備的相互視覺特點。
歷經系列產品試驗后，精英團隊得到小鼠檢驗捕食者的對策：小鼠根據視覺線索是不是處在警戒范疇來作出反映，而不是為不一樣的克星“訂制”特殊的檢驗體制，這一簡易的對策有利于小鼠迅速且精確地識別真實的風險。該科學研究將有利于了解人的大腦解決風險數據信號的神經系統體制以及演變實際意義。
