Kuinka sudenkorennot "ennustavat tulevaisuutta"

Ihmiset unelmoivat tulevaisuuden ennustamisesta. Mutta itse asiassa meillä on jo tämä kyky. Voimme esimerkiksi sanoa varmasti, mihin heitetty pallo lentää, tai voimme karkeasti lyödä näppäimiä ystävän kanssa, jos hän pyytää niitä siirtämään. "Joten niin ennustaminen", sanot. Ehkä tämä ei näytä Nostradamus-valaistukselta, mutta se auttaa meitä paljon elämässä. Sudenkoreilla on samanlainen kyky ennustaa, mitä polkua uhri seuraa. Hyödyllinen taito petohyönteiselle! Mutta miten hän tekee sen?

Ennakoiva neuroni

Kyse on sudenkorennon aivoista. Kuten tutkijat ovat selvittäneet, hän osaa ennakoida saaliin liikkumisen, jolloin sudenkorento voi metsästää onnistuneemmin. Aiemmin tutkijat olivat kiinnostuneempia siitä, kuinka nisäkkäät selviävät tästä tehtävästä, mutta hyönteisillä, kuten kävi ilmi, on jotain yllättävää. Lisäksi pienessä sudenkorennon aivossa tapahtuvat hermoprosessit ovat erittäin käteviä siirtää teknologiseen kohteeseen - esimerkiksi drooneihin tai autoihin, joissa on automaattinen ohjaus, jotka voivat myös ennustaa toisen kohteen liikettä.

Mitä nämä prosessit ovat? Erityisten aivojen neuronien avulla sudenkorento voi keskittyä pieneen esineeseen, joka liikkuu monimutkaisella taustalla, samalla tavalla kuin urheilijat voivat seurata ja kiinni palloa, vaikka se liikkuu valtavaa joukkoa vastaan. Toisin sanoen sudenkorento pystyy valitsemaan tietyn pienen kohteen visuaalisen tiedon kokonaismäärästä ja ennustamaan sen liikkumisen, kuten ihminen tekee.

Dragonfly opettaa drooneja

Tässä on tutkijoiden mielenkiintoisin asia. Huolimatta siitä, että nisäkkäiden aivot ovat paljon monimutkaisempia kuin hyönteisten aivot, evoluutio on “opettanut” heille samat kohteen seurantavälineet. Tutkijat onnistuivat jopa tallentamaan näiden hermosolujen toiminnan.

Neuronit voivat vähentää ja lisätä sähköistä signaalia tarvittaessa. Joten he lähettävät tietoa. Kun sudenkorento "vangitsee" esineen, neuronit lisäävät signaalia pienellä "keskittymisalueella" heti sen paikan edessä, jossa onneton uhri on. Jos se katoaa näkökentästä, tarkennus muuttuu, jolloin aivot voivat arvata, missä kohde ilmestyy seuraavaksi. Dragonfly tekee sellaisia johtopäätöksiä polun perusteella, jonka häntä kiinnostunut hyönteinen on jo käynyt.

Tutkimus auttaa ymmärtämään, kuinka yksinäiset neuronit tekevät alustavia ennusteita aiemman kokemuksen perusteella. Näillä tuloksilla on suurta käytännöllistä hyötyä etenkin keinotekoisen älykkyyden ”visio” -järjestelmien kehittämisessä, esimerkiksi autopilotilla varustetuissa autoissa.