章鱼镜子导航难题终于有解了

长期以来,科学家们对头足类动物的认知能力怀有深切的兴趣与好奇。章鱼尤其引人注目——它们拥有分布式的神经系统,三分之二的神经元分布在八条腕足中,每条腕足几乎都具有独立的感知和决策能力。这种与脊椎动物完全不同的神经架构是否也能支持复杂的高级认知功能?一个长期悬而未决的问题是:章鱼是否能够理解镜子这个复杂的光学工具?要知道,即使是人类也不是天生就懂得镜子反射原理——婴儿需要经过数月的学习才能认识到镜中的影像是自己。如果章鱼能做到这一点,那将是对无脊椎动物智能的惊人证明。现在,发表在国际顶级期刊《当代生物学》上的一项精心设计的研究终于给出了令人振奋的肯定答案。瑞士弗里堡大学的神经科学家Mary Kieseler和她的研究团队为解答这个问题设计了一系列循序渐进且巧妙的实验。实验的第一阶段是适应期:研究人员让三只野生加州双斑章鱼在镜子前吃东西,让它们逐渐习惯镜子这一奇怪物体的存在,消除最初的恐惧或好奇反应。当章鱼们对镜子变得完全淡定后,真正......阅读全文

章鱼镜子导航难题终于有解了

长期以来,科学家们对头足类动物的认知能力怀有深切的兴趣与好奇。章鱼尤其引人注目——它们拥有分布式的神经系统,三分之二的神经元分布在八条腕足中,每条腕足几乎都具有独立的感知和决策能力。这种与脊椎动物完全不同的神经架构是否也能支持复杂的高级认知功能?一个长期悬而未决的问题是:章鱼是否能够理解镜子这个复杂

章鱼镜中捕蟹取得重大进展

案例背景 镜子是一种复杂的认知工具。即使是人类也不是天生就能理解镜子的工作原理——我们需要通过学习才能掌握。现在,科学家发现加州双斑章鱼(Octopus bimaculoides)也能学会使用镜子来辅助捕猎,这一发现挑战了人们对无脊椎动物认知能力的传统认知。 具体案例:关键发现与数据 研究团队在实

章鱼学会用镜子找食物:无脊椎动物智能研究取得突破性发现

章鱼以其非凡智力闻名已久——2016年从新西兰国家水族馆逃跑的章鱼Inky至今仍是传奇。现在,达特茅斯大学的研究人员在《当代生物学》上发表了一项令人惊叹的发现:章鱼可以学会使用镜子来定位视线之外的食物来源。这是首次证明无脊椎动物具备这种复杂的空间思维能力,此前该能力仅在哺乳动物和鸟类等脊椎动物中被观

学者阐述生物胺在蜜蜂认知与行为调控中的核心作用

  近日,广东省科学院动物研究所副研究员李文峰等人系统阐述了生物胺在蜜蜂认知与行为调控中的核心作用,分析了环境压力源对神经化学通路的干扰机制,并提出基于前沿技术的保护策略。相关综述文章发表于《昆虫科学的当前观点》(Current Opinion in Insect Science)。  蜜蜂作为生态

研究发现更多的动物存在意识科学家呼吁重新思考动物与人类的关系

乌鸦、黑猩猩、大象以及许多其他鸟类和哺乳动物的行为方式表明它们可能有“意识”。然而,这份名单并没有以脊椎动物结束,研究人员正在将对意识的研究扩展至包括章鱼,甚至蜜蜂和苍蝇在内的更广泛的动物中。据《自然》报道,基于上述持续扩展的研究,一个科学家联盟呼吁重新思考动物与人类的关系。上个月,不同领域的几十名

研究发现更多的动物存在意识-科学家呼吁重新思考动物与人类的关系

乌鸦、黑猩猩、大象以及许多其他鸟类和哺乳动物的行为方式表明它们可能有“意识”。然而,这份名单并没有以脊椎动物结束,研究人员正在将对意识的研究扩展至包括章鱼,甚至蜜蜂和苍蝇在内的更广泛的动物中。据《自然》报道,基于上述持续扩展的研究,一个科学家联盟呼吁重新思考动物与人类的关系。上个月,不同领域的几十名

血管性认知障碍动物模型神经行为学评价方法工作记...

血管性认知障碍动物模型神经行为学评价方法-工作记忆评价方法血管性认知障碍(vascular cognitive impairment VCI)自1993年首次提出后,已经成为近20 y来社会关注的焦点,也是神经科学领域研究的热点。VCI的发病率呈逐年上升趋势,其发病率仅次于Alzheimer病(

血管性认知障碍动物模型神经行为学评价方法参考记...

血管性认知障碍动物模型神经行为学评价方法-参考记忆篇血管性认知障碍(vascular cognitive impairment VCI)自1993年首次提出后,已经成为近20 y来社会关注的焦点,也是神经科学领域研究的热点。VCI的发病率呈逐年上升趋势,其发病率仅次于Alzheimer病(Alz

为什么研究章鱼、乌贼——来自海洋智慧生物的启示

对生物学家来说,章鱼和乌贼不仅仅是种动物,更是研究神经系统复杂性和演化的绝佳对象。它们曾经为神经科学的崛起立下过汗马功劳,但在过去的数十年间,因为和人类差别过大、研究手段限制等原因,逐渐沉寂。近年来,随着人工智能、基因编辑技术等新研究手段的发展,它们重新受到研究者的关注。在这方面,中国科学家已经走在

章鱼,地球上神经系统最复杂的无脊椎动物

  近日,发表在《iScience》上的一项研究表明,章鱼对疼痛的感觉和反应可能与哺乳动物相似。这是无脊椎动物拥有这种能力的第一个有力证据。  疼痛体验远不止是对有害刺激或伤害的简单反射,它是一种会导致悲痛或痛苦的复杂情绪状态。虽然脊椎动物通常被认为经历了生理和情感方面的疼痛,但我们仍不清楚无脊椎动

抑郁症动物模型的评价及认知行为变化

【摘要】 目的 研究抑郁症动物模型的评价方法及认知行为变化。方法 造模前后分别测量摄食量和体重,使用Y型电迷宫评价抑郁症动物模型的认知, 强迫游泳试验评价抗抑郁药物作用后动物行为的变化。结果 造模前后动物的体重增加量,造模后的动物摄食量, 药物干预后动物强迫游泳实验中的静止时间在两组之间有显

上海生科院揭示动物防御行为的神经机制

  7月20日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所王佐仁研究组在《神经科学杂志》发表了题为《导水管周围灰质神经活动在不同类型的防御行为中的作用》的研究论文。该研究报道了中脑导水管周围灰质脑区periaqueductal gray (PAG)参与动物防御行为的神经机制。  防御行为,比如逃跑、

诺奖得主Nature发布基因组研究重要成果

  一个国际科学家小组完成了对章鱼(octopus)的基因组测序,发现了与章鱼不同寻常的生物学,包括它能够改变皮肤的颜色和纹理,及分散的大脑使得它的8条手臂能够独立移动相关的一些基因。  该研究小组测序并注释了常见的加州两斑章鱼(California two-spot octopus)。这项研究是由

《人工智能的认知神经基础白皮书》发布

1月25日,北京智源人工智能研究院发布了 2021 年度《人工智能的认知神经基础白皮书》。该白皮书由智源研究院“人工智能的认知神经基础方向”首席科学家刘嘉牵头,联合方向智源学者和博士后科研人员共同编著,旨在盘点神经科学、认知科学、智能技术等相关领域的重要进展。大脑作为通用智能的唯一样本,为人工智能的

郑南宁:发展强人工智能需从脑认知和神经科学寻求启示

   当前,人工智能已经成为席卷社会各界的热潮。今年7月,国务院印发了《新一代人工智能发展规划》,一系列支持政策和措施正在逐步推进。在日前在济南举办的2017中国自动化大会上,中国工程院院士郑南宁向记者表示,当前,人工智能渗透到了社会各个领域,但目前来看,无论是深度学习还是其它方法,解决的都是单一问

解析动物行为分析的智能跑步机系统

  智能跑步机系统是公司采用了跑步机的强制运动原理来对大鼠和小白鼠步态进行分析。跑步机由哥伦布仪器制造,加上特别设计的灯箱和摄像头的设置结合我们的平面扫描分析软件。许多研究人员的发现,强制步行对动物模型的步态分析是必要的。   智能跑步机系统技术参数:   踏步扫描不像跑道扫描,踏步扫描执行动物

Nature关注中科院龚能博士新成果

  不同于人类和大猩猩,猕猴在照镜子时不会意识到是自己的脸在看着自己。但根据中科院上海生命科学研究院的研究人员发表在1月8日《Current Biology》杂志上的一项研究,这并不意味着猕猴不懂得学习。并且,一旦研究中的猴子形成镜像自我认知(mirror self-recognition),它们会

章鱼会带领鱼类集群狩猎

德国科学家研究发现,一些章鱼和鱼类物种似乎会在一起捕猎时共享领导。研究结果拓展了人们对章鱼和鱼类的复杂跨物种社交生活的认知。相关研究9月23日发表于《自然—生态与演化》。章鱼常被认为是独居动物,已被发现会与不同鱼类物种(包括多种副绯鲤和石斑鱼)一起成群狩猎,因为它们共享软体动物和甲壳类这类猎物。之前

神经科学与认知联合实验室揭牌

  9月26日,中科院生物物理研究所和澳大利亚昆士兰大学脑研究所共建的神经科学与认知联合实验室揭牌仪式在澳大利亚昆士兰州布里斯班举行。中科院副院长李静海、昆州议员Dianne Famer、中国驻布里斯班总领事任共平、昆大副校长Deborah Terry、昆士兰大学脑研究所所长Perry

动物所等揭示小鼠行为和神经基因的驯化机制

  实验小鼠是生物学和医学研究中最常用的哺乳动物模型之一,由野生小家鼠长期驯化而来。实验小鼠和野生小家鼠在体型、生理及行为方面存在很大差异。特别是,实验室驯化下小鼠攻击行为减弱、温顺行为增强。已知实验小鼠的基因组来自Mus musculus domesticus (M. m. domesticus)

动物所等揭示小鼠行为和神经基因的驯化机制

  实验小鼠是生物学和医学研究中最常用的哺乳动物模型之一,由野生小家鼠长期驯化而来。实验小鼠和野生小家鼠在体型、生理及行为方面存在很大差异。特别是,实验室驯化下小鼠攻击行为减弱、温顺行为增强。已知实验小鼠的基因组来自Mus musculus domesticus (M. m. domesticus)

大脑科学领域重大突破-三位科学家发现脑中“GPS”

约翰·奥基夫梅-布里特·莫泽爱德华·莫泽  2014年的诺贝尔生理或医学奖颁给约翰·奥基夫博士,梅-布里特·莫泽和爱德华·莫泽博士夫妇,以表彰他们在大脑中发现了一种可以定位和导航的神经细胞。这是大脑科学领域重大的基础性突破。  在人类对所处环境进行认知、记忆以及导航的过程中,需要对地理位置有一定的感

VISIR动物行为观测分析系统在动物行为研究的应用

        VISIR是由北京易科泰生态技术有限公司提供的动物行为研究系统,具备视频跟踪、行为分析、温度测量成像等多重功能。系统基于可见光(VIS)与长波红外热成像技术(IR),由可见光摄像头、红外热成像仪、动物行为分析软件、动物活动室/池等组成。通过可见光数码摄像头及长波红外热成像录制数码

章鱼会互相“扔”东西

一只章鱼向接近它的同类扔淤泥。图片来源:Godfrey-Smith /PLOS ONE 两只饱餐后的章鱼玩起了“投掷”游戏。一只雌章鱼瞄准它的同类,开始投掷贝壳、海藻和淤泥。 这一幕被水下相机全程捕捉,这是科学家首次发现章鱼会互相“扔”东西。该动作带动了名为虹吸管的特殊管状结构,这表明

智源推出生物智能开源开放平台支撑脑智能研究

  近日,北京智源人工智能研究院推出了“生物智能开源开放平台”。该平台由智源首席科学家、清华大学教授刘嘉在内的多名智源“人工智能的认知神经基础”重大研究方向科学家团队联合发起,并由该研究方向博士后团队与工程师共同参与建设。  据介绍,近年来人工智能和脑科学的交叉融合,成为探索智能本质的极佳推手。但即

科学家揭示雌雄行为差异的神经机制

  科学网1月18日上海讯 中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室许晓鸿课题组首次通过光遗传手段在不同性别的小鼠中同时诱导出雄性求偶行为和母性行为,同时通过多种方法证明内侧视前区表达雌激素受体(Estrogen receptor α,Esr1)的神经元在介导雌雄行

科学家揭示雌雄行为差异的神经机制

  中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室许晓鸿课题组首次通过光遗传手段在不同性别的小鼠中同时诱导出雄性求偶行为和母性行为,同时通过多种方法证明内侧视前区表达雌激素受体(Estrogen receptor α,Esr1)的神经元在介导雌雄行为差异中起关键作用。今天

科学家揭示调节体温行为的神经环路

  行为性体温调节是维持体温稳态的一种基本动机性行为,该过程所涉及的前脑区域或神经元亚集群尚不清楚。近日,韩国首尔大学的研究团队在《Neuron》发表了题为“A forebrain neural substrate for behavioral thermoregulation”的文章。  研究人员

对章鱼商业养殖说“不”

  由美国、澳大利亚、西班牙科学家组成的一支科研团队在最新发表的分析报告中认为,目前在多个大陆处于发展阶段的章鱼商业养殖,将对可持续性和动物福利产生负面的连锁反应。  “我们都生活在水生动物快速驯化的时代,我们的研究也几乎完全围绕着人类可以养殖哪些水生动物的问题展开,而不是应该养殖哪些。”该研究的主

大脑里有位GPS“指挥官”

  无论是太阳的东升西落,还是城市的东西南北,人们在日常生活中,寻找方向、定位目标或是记忆场景,都需要用大脑对空间信息进行处理和记忆。那么,这个过程是如何在大脑中发生的?  中国科学院深圳先进技术研究院(以下简称深圳先进院)脑认知与脑疾病研究所研究员王成团队和南方科技大学生命科学学院助理教授陈小菁团