章魚知道自己的觸手在幹嘛嗎?觸手會打結嗎?

2021-01-09 科學小哨

章魚的大腦經常不知道自己的觸手在做什麼,而觸手卻知道其他觸手在做什麼,科學家懷疑這些手臂有自己獨立的思想。不同於大多數動物的大腦是控制中心,章魚的觸手具有高度自主性,很多情況下,觸手能繞過大腦,及時處理信息,和其他觸手協同分工。

章魚遍布世界各地水域,以偽裝大師著稱,十分聰明,形態奇異,經常成為科幻電影中外星生物的原型。最讓人稱奇的是它的八根觸手,強壯有力,觸手下方密布幾百個吸盤,看起來像一隻隻眼睛。章魚有5億個神經元,其中3.5億分布在八條手臂上。

人們一直很好奇章魚的觸手會不會相互打結,答案是不會,它的觸手能相互識別,即便沒有大腦,觸手依舊不會抓住另外的觸手。即便你人為將它的觸手打了個結,它也能非常迅速的解開。因為觸手太多,為防止工作時相互幹擾,觸手的皮膚和吸盤間的有著非常強烈的自我識別機制。

為弄清章魚的手臂是如何處理信息的以及手臂和大腦之間的信息交流,科學家做了很多實驗。發現,章魚手臂的吸盤能從環境中獲取信息,然後和其他吸盤配合,啟動動作。也就是說,手臂不需要等待大腦的指令,一條手臂獲得信息後可以指揮其他手臂開展集體行動。那這時候大腦知不知道這些手臂在幹嘛呢?

這得分情況!如果手臂選擇向大腦傳遞信息,大腦就會知道手臂在幹嘛,如果手臂選擇不傳遞,大腦還真的就不知道這些爪子在做什麼。如果遇到複雜的信息,比如狩獵行動,觸手就會需要向大腦「匯報」,讓大腦來指導,如果只是簡單的爬行,觸手就會繞過大腦,甚至在其他觸手不知情的情況下將信息發送給觸手們,以求協調動作。

章魚的決策機制很複雜,自下而上,而不是大腦向下。觸手之間有著很多繞過大腦的神經環,所以大腦經常不知道觸手的位置,而觸手之間卻彼此知道,所以這樣才會更迅速地作出協調動作。就像電腦的並行處理器一樣,手臂能自主思考、作出反應,它們能接收感官信息、標記獵物位置、移動和跟蹤。而當章魚實施抓捕獵物時,就需要大腦和觸手上的神經節點相互連接。

很多動物面對信息時,大腦高度集中化處理。而包括章魚在內的頭足類進化過程比較特殊,開始它們有很多神經結點,在身體各處比較平均的分布排列,當其中一些神經結佔據優勢後就變成了大腦,而其他神經結也沒有消失。

大自然是神奇的,在五億年前的寒武紀,頭足動物和脊椎動物就走上兩條不同的道路,人類成為脊椎動物中的佼佼者,而章魚也不差,它們有3個心臟、異常發達的神經系統、皮膚還能變色,就拿基因來說,章魚有27億鹼基對、33000蛋白編碼基因,人類也才30億鹼基對、25000蛋白編碼基因。如果進化環境稍微變一下,還不知道誰統治誰呢?那麼,你現在還敢吃章魚嗎?

相關焦點

  • 章魚觸手為什麼不會打結?
    它們和人類一樣,有超強的大腦,其眼睛的結構與人類也很相似。它的大腦中包含2億個神經元,還有一個強大的周圍神經系統來控制觸手的運動。它們還是強大的遁形者,能夠將自己柔軟的身體藏在極小的空間中。 對人類來說,如果胳膊會粘住碰到的所有東西,一定很抓狂。很幸運,我們只有在不小心打翻萬能膠時才會擔心這個問題。但是,章魚8根柔軟的觸手上排列著幾百個吸力超強的吸盤。
  • 章魚的觸手為什麼不會打結?
    它們有八隻布滿吸盤的觸手,幾乎什麼東西都能吸住,自己卻似乎永遠不會打結。一份刊登於《Current Biology》期刊的新研究指出,這是因為章魚皮膚上有一種「自我辨認」機制,可防止吸盤吸到自己身上。這是一種反射當章魚的吸盤碰到一個物體的表面時,「局部的反射動作就是吸住,」研究的共同作者 Grasso 說。就算那條觸手被切了下來(章魚在野外斷手斷腳並不稀奇),觸手還是能維持大約一個小時的活動力,可以動來動去、抓住東西。
  • 會動的章魚觸手U盤
    USB章魚觸手(USB Squirming Tentacle)——它簡單得就像是它的名字,USB接口的,一根章魚觸手……它能幹嘛呢?將它接上USB口,它就能蠕動、蠕動、蠕動、蠕動、蠕動……以假亂真的蠕動,這些綠色的、噁心         USB章魚觸手(USB Squirming Tentacle)——它簡單得就像是它的名字,USB接口的,一根章魚觸手……它能幹嘛呢?
  • 章魚的觸手有自己的意識
    不僅僅是外形獨特,章魚觸手的靈活性也給人們留下了深刻印象。研究章魚行為和神經科學的科學家們一直懷疑,這些的觸手有著自我意識。 在6月26日舉行的2019年天體生物學科學大會上,華盛頓大學的科學家們提出了一個新的模型。該模型在以往對章魚神經科學和行為的研究以及新的視頻觀察的基礎上,首次全面地展示了章魚的吸盤、觸手和大腦之間的信息流。
  • 當章魚觸手機器人來敲門
    哈佛大學的研究人員通過巧妙的設計,研發了一款利用多材料3D列印的全軟體機器人「Octobot」——它看起來是一隻章魚;義大利比薩聖安娜高等學校仿生機器人研究所的研究人員則研發出了一款會遊泳的機器章魚;北京航空航天大學與德國費斯託公司組成的研究團隊也在開展仿生軟體章魚觸手合作研究(該項目為費斯託公司仿生學習網絡中首個來自亞洲高校的合作項目,視頻詳見http://softrobotics.buaa.edu.cn
  • 章魚的觸手可以用來幹嘛?除了捕捉食物,還有一個更強的功能
    根據研究發現,章魚的各只觸手上都排列著吸盤,這些吸盤的作用不僅僅是產生吸力,最近有研究發現這些吸盤中還可能分布著能夠對觸覺和味覺信號進行處理的細胞。換而言之,章魚的「手」同時也是「嘴巴」。這項新發現由英國《新科學家》周刊在10月29日報導出來,來自哈佛大學的研究人員通過對章魚進行深入研究發現,章魚可以利用觸手來品嘗食物的味道,然後再做出判斷是否要吃掉它。
  • 讓人有點毛骨悚然的機器手臂——章魚觸手!
    以自然為靈感創造仿生機器人的德國 Festo 公司,在斯圖加特舉行的漢諾瓦預熱新聞發布會上,發布了他們與北京航空航天大學合作的成果 OctopusGripper——章魚觸手首次與世人見面,這不僅為 Festo 仿生動物王國填加了新的成員,也是 Festo 仿生學習網絡第一次與亞洲高校合作的研究成果。
  • 章魚能用兩隻觸手走路
    據新華社華盛頓3月24日電美國研究人員24日報告說,他們發現印度洋底有兩種章魚在逃避獵食者時能用兩隻觸手走路,並同時用其他6隻觸手做偽裝。這是研究人員首次發現可以進行兩足行走的水下生物。  其中一種是印尼條紋章魚,大小如蘋果。條紋章魚遇到潛水者時,會以兩隻觸手「行走」,其餘6隻觸手包裹全身,使其看起來像一隻滾動的椰子。
  • 重口慎點,章魚的吸盤不打結還有這個原因
    說到章魚,你會聯想起 ?章魚燒?章魚刺身?章魚哥保羅?還是羅志祥?想到的無疑是那妖嬈觸手然而章魚擁有8跟柔軟的觸手,而且每根粗手上排列著幾百個吸盤,而且能夠黏住所有碰到的東西。。。 如果是人類,一定逼死不少強迫症。那麼它們的觸手會不會纏在一起打結呢?
  • 直播吃活章魚被反殺 慘遭章魚觸手破相
    直播吃活章魚被反殺 慘遭章魚觸手破相時間:2019-05-08 15:50   來源:上遊新聞   責任編輯:凌君 川北在線核心提示:原標題:直播吃活章魚被反殺 慘遭章魚觸手破相 上遊新聞 女主播直播吃活章魚被反殺,慘遭章魚吸臉被啃破相 近日,一則女主播直播吃活章魚的視頻在網上熱傳。
  • 機器人產業新突破:輕鬆抓取光滑物體的「章魚觸手」華麗現世
    一款靈活的機器人觸手已經問世——它有望在工廠和人們的家中發揮重要的作用。這種機器人觸手能夠「輕鬆優雅」地抓取光滑物體,或將物體遞到你手中。這款機器人名為「章魚觸手」(Octopus Gripper),由在製造仿生機器人領域經驗頗豐的德國公司Festo研發。
  • 科學家認為章魚是最接近外星人的生物,每一個觸手都具有意識
    如果說有什麼物種是我們所能接近的最類似外星智慧生物的物種,科學家會告訴你答案或許是章魚。最近科學家們的一個新的研究認為,外星人並不是真的人,他的長相和人類並不相似,而是更像地球上的一種生物--章魚。章魚身體呈短卵圓形,囊狀,頭與軀體分界不明顯,頭上有大的複眼以及8條可收縮的觸手,每條觸手均有兩排肉質的吸盤。最常見的章魚是普通章魚,被認為是無脊椎動物之中智力最高者。
  • 北航研製成功仿生軟體機器人 形似章魚觸手
    &nbsp&nbsp&nbsp&nbsp北航研製成功仿生軟體機器人 形似章魚觸手&nbsp&nbsp&nbsp&nbsp發布時間:2017-03-30 19:24來源:新華社作者
  • 章魚觸手可以響應環境刺激而發起獨立的動作
    在這個探索坦克的章魚鏡頭上出現的圖表代表了每個觸角的不同角速度 - 這是科學家研究外星生命模型的極大興趣。最近的研究表明,章魚觸手可以響應環境刺激而發起獨立的動作。換句話說,它們不僅僅依賴於大腦發出的信號; 他們也可以接受周圍神經系統的指示。
  • 【視頻】這個軟體章魚觸手機器人成精了!
    原標題:【視頻】這個軟體章魚觸手機器人成精了! Festo去年推出的OctopusGripper章魚觸手是一個機器人臂手,靈感來自於章魚,從生物界的章魚那裡借鑑來了腕足和吸盤的結構。
  • 今夜小章魚滿足你的所有觸手幻想
    猶記得初見到那粉嫩獵奇的造型,仿佛是葛飾北齋筆下《章魚與海女》的具現化復刻,這對於我等二三次元跨界的工口愛好者,自有一份特殊含義。拆開包裝,可愛的小章魚就靜靜躺在泡沫塑料挖出的黑色深淵裡,下面標配的收納袋、說明書、充電線和保修卡。為了保持線條完美和防水性(可在浴缸裡使用),小章魚採用爆菊式充電針,插上電後大約一個多小時就充滿啦。
  • 最新研究發現:章魚能用觸手「品嘗」食物
    參考消息網10月30日報導 據英國《新科學家》周刊網站10月29日報導,章魚在進食前能通過觸手「舔舐」來品嘗其獵物的滋味,研究人員說,這進一步證明頭足綱動物的8個附器類似於擁有「手」和「腦」的舌頭。據報導,章魚觸手上排列著吸盤,吸盤中有著用於對觸覺和味覺信號進行神經處理的細胞。
  • 奇怪的知識又增加了:章魚能用觸手「品嘗」食物
    新華社北京11月3日新媒體專電 據英國《新科學家》周刊網站10月29日報導,章魚在進食前能通過觸手「舔舐」來品嘗其獵物的滋味,研究人員說,這進一步證明頭足綱動物的8個附器類似於擁有「手」和「腦」的舌頭。 據報導,章魚觸手上排列著吸盤,吸盤中有著用於對觸覺和味覺信號進行神經處理的細胞。
  • 章魚帝VS章魚娘,觸手怪萌遍天下
    章魚帝VS章魚娘,觸手怪萌遍天下 動漫 178動漫頻道 ▪ 2010-07
  • 來自章魚的仿生學:柔軟機械觸手能抓擅握
    【環球網智能報導 記者 張陽】章魚是一種很神奇的水下動物,它能擰開瓶蓋,使用水下攝影機,甚至計劃一場水族館中的「越獄」行動。它們很聰明,觸手很靈活,在操縱物體方面也有天然優勢,一直是仿生學家們爭相模仿的對象。