墨鱼是改变外观以融入周围环境的大师。但是由于一种通过跟踪其皮肤上不断变化的模式来推断墨鱼大脑活动的技术，头足类动物不再能够隐藏其内在思想。这项发现发表在10月17日的《自然》杂志上，可以帮助研究人员更好地了解大脑如何控制行为。
乌贼（Sepia officinalis）会通过收缩彩色的微小皮肤细胞（称为染色体）周围的肌肉来伪装自己。这些细胞有几种颜色，并作为乌贼体内的像素，改变它们的大小以改变动物皮肤上的图案。
墨鱼总是让人联想起它的背景。它也可以用条纹，戒指，斑点或其他复杂图案覆盖自己，使它们在食肉动物中不那么引人注意。马萨诸塞州伍兹霍尔海洋生物实验室的头足类生物学家罗杰·汉隆说：“在任何背景下，尤其是珊瑚礁，它看起来都像一千种东西。”“伪装是在欺骗视觉系统。”
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为了更好地了解墨鱼如何在其整个身体上形成这些模式，德国法兰克福马克斯·普朗克脑科学研究所的神经学家吉尔斯·洛朗和他的合作者建立了一个由20台摄像机组成的系统，可以在游动时以每秒60帧的速度拍摄墨鱼。他们的外壳。摄像头捕捉到墨鱼在经过诸如砾石或研究人员放置在鱼缸中的打印图像等背景时变色的现象。
乌贼孵出后不久开始录音，并持续了数周。Laurent小组开发了视频处理技术，以识别每只墨鱼上的成千上万个单独的色谱，包括随着动物的长大而出现的细胞。该团队使用统计工具来确定不同的色谱如何同步作用以改变动物的整体皮肤模式。
先前的研究表明，每种色谱均受从大脑到皮肤肌肉的多个运动神经元控制，并且每个运动神经元均控制多个色谱。这些反过来又组合成更大的马达系统，在整个墨鱼身上形成图案。
最新研究绘制了动物如何以不同方式将染色体连接在一起以创建模仿其周围几何形状的图案。这些发现应使研究人员能够从皮肤模式向后研究，从而确定墨鱼大脑神经元控制其伪装的途径。
成像技术“通过代理为您提供了惊人的神经数据”？洛朗说。“对与我们有很大不同的动物进行研究，这真是一件了不起的事情，对此，我们对使它们tick动的动物知之甚少。”？/ p>
伪装大师
能够看到乌贼大脑的内部工作原理反映在其皮肤上-“无需割开动物，在其上贴附电极或训练其以某种方式进行行为”-还可以帮助研究人员了解大脑活动与大脑活动之间的联系。行为。洛朗说，眼下，墨鱼看到的东西与发送给运动神经元的东西之间的联系是一个谜。
答案可能在于大脑，大脑既处理来自眼睛的输入，又处理输入至色谱的信号。它创建类似于乌贼周围环境的几何图案，而不是精确的复制品。参与这项研究的汉隆说：“这里必定是神经生物学的捷径。”“这里有太多可用的视觉信息，因此需要一台超级计算机来管理它。” / p>
Laurent说，计算出捷径可以为研究人员用计算机创建人工神经网络提供灵感。这些程序包括尝试使用来自周围像素的信息来填充图像缺失部分的程序。
巴黎国家自然历史博物馆的生物学家劳尔·邦瑙德·庞蒂切利（Laure Bonnaud-Ponticelli）对研究人员对色谱数据的统计分析印象深刻。她怀疑墨鱼皮肤上的其他生物机制（例如光敏蛋白）可能会帮助大脑形成这些复杂的模式。她说：“这是另一个故事的开始。”
