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公果蠅在學習過程,展現過去只在哺乳類動物發現的主動式學習,因為被雷射責罰,公果蠅主動降低接近母果蠅次數,此系統裝載即時影像分析以及雙光雷射,讓科學家在未來可以研究與社交行為相關的神經網路。(照片:新竹清華大學提供) |
公果蠅在追求母果蠅的過程中,從唱情歌,跳舞,調情,追逐等等都是公果蠅要成功把母果蠅追到手的必要條件。
在交配結束之後,母果蠅又會因為要保護子代而拒絕下一隻公果蠅的追求。
還有研究指出,被拒絕後傷心欲絕的公果蠅相較于一般公果蠅會更喜歡酒精。
這一連串精巧的互動,讓科學家認為我們可以藉由研究果蠅的互動關係,以及了解果蠅大腦神經是如何調控這些活動,進而了解我們的大腦,是如何讓我們能夠藉由自身的經驗來調整行為,以建立在團體中良好的互動關係。
果蠅求偶時的互動瞬息萬變,過去科學家只能先錄影再觀察分析。
要理解果蠅大腦神經,如何做出決定並改變行為,科學家要能以第三者的身份,即時介入正在打情罵俏的果蠅配偶之間。
新竹清華大學腦科學團隊,這次利用所發展的機器視覺暨雷射追蹤系統,在互動的求偶行為當中,即時分析兩隻果蠅多項行進中的參數,並且回饋給電腦監視系統,控制雷射來操控果蠅。
研究者在公果蠅靠近母果蠅求偶時,以藍光雷射激發其痛覺神經元,訓練公果蠅產生違反天性的迴避行為,並且產生長期記憶,至少一天之內,都不會想再度靠近對方。
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