Steph Curry가 박쥐처럼되는 법
지난 밤 골든 스테이트 워리어스 (Golden State Warriors)의 스티븐 카레리 (Stephen Curry)는 402 개의 3 점슛으로 정규 농구를 마쳤다. 그는 또한 NBA에서 어시스트에서 최고의 패스 중 하나입니다.
2 주 전 우루과이 몬테비데오에서 열린 국제 과학 연구소 (International Society of Neuroethology)에서 이스라엘 과학자 Weizmann Institute of Science의 데이비드 오메르 (David Omer)는 바구니에 드리블하는 Steph Curry가 팀 동료에게 몇 피트의 정확한 패스를 전달하는 비디오 클립으로 프리젠 테이션을 시작했습니다. 그 뒤에 직접. 카레는 어떻게합니까?
우리는 카레의 뇌에서 어떤 일이 일어나고 있는지를 알 수는 없지만, 박쥐들은 비슷한 것을합니다.
박쥐는 농구를하지 않습니다. 그러나 많은 박쥐는 살고 날아 다니며 집단으로 날아 다니며 볼 수없는 경우에도 다른 박쥐를 추적합니다. Omer는 Nachum Ulanovsky와 Liora Las와 함께 다른 박쥐의 비행 경로를 추적하면서 이집트의 과일 박쥐를 훈련 시키면서도 다른 박쥐의 비행 경로를 추적 할 때도 (박쥐들은 볼 수 있습니다. 그들의 시야에서 벗어납니다. 박쥐가 이것을 할 때, 두뇌의 신경 세포 (뉴런)는 뉴런의 신호를 무선으로 전송하는 작은 전극을 통해 모니터링 할 수 있습니다.
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이 설정을 사용하여 다른 박쥐가 특정 위치에있을 때마다 박쥐의 뇌 (해마)에서 신호 (발사 작용 전위 또는 스파이크)에 신경 세포가 있음을 발견했습니다. 다른 뉴런은 우주의 여러 위치에서 발사되므로 집합 적으로이 뉴런 그룹은 다른 박쥐가 어디에 있는지 추적합니다.
Arseny Finkelstein은 같은 회의에서 울라 노브 스키 연구소 (Ulanovsky lab)와의 또 다른 대화에서 박쥐가 우주에서의 자신의 위치와 그들이 움직이는 방향을 추적하는 방법을 설명했습니다. 박쥐가 방의 특정 위치 (각 뉴런의 다른 위치)에있을 때 해마 화재의 개별 뉴런은 급격하게 급증합니다. 박쥐의 뇌의 다른 부분에서는 박쥐가 특정 방향으로 움직일 때 뉴런이 빠르게 발사합니다. 이 뉴런들은 모두 박쥐의 위치와 세계를 추적합니다.
이러한 뉴런은 이전에 설치류에 기술되어 존 오키프 (John O'Keefe), 브리트 모저 (May-Britt Moser), 에드워드 모저 (Edvard Moser) 2014 년 생리학 또는 의학 분야의 노벨상을 수상했습니다. 그러나 박쥐 연구는이 뉴런들이 3 차원 에서 공간과 방향을 추적한다는 것을 보여줌으로써 설치류 연구를 뛰어 넘는다.
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물론 박쥐의 시력은 알려져 있지 않습니다. 그들은 어둠 속에서 탐색하고 곤충을 잡으려고하는 음파 탐지기, 음파 탐지기의 동물 버전을 사용하는 것이 더 잘 알려져 있습니다. 많은 박쥐는 매우 높은 주파수의 소리 (사람이 듣기에는 너무 높은 초음파, 초음파)를 만들어 에코의 타이밍과 주파수를주의 깊게 듣습니다. 이것을하는 박쥐는 곤충을 사냥하는 작은 종이지 과일과 꿀을 먹는 큰 박쥐는 아닙니다.
(Cynthia Moss와 Annemarie Surlykke의 박쥐와 두 마리의 곤충 간의 실제 추격 장면을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.) 박쥐는 반음계를 사용하여 엄청나게 정확합니다. Brown University의 James Simmons가 보여 주듯이 – 예를 들어, 그들은 변화를 차별 할 수 있습니다 거리에서 세포 지름만큼 작습니다!
그들은 어떻게합니까? 본질적으로, 그들의 두뇌는 수학을 수행합니다. 세인트 루이스의 워싱톤 대학 (University of St. Louis)에있는 스가 노부 오 (Nobuo Suga)
사운드가 곤충에 도달해야하고 박쥐에게 돌아 가야하기 때문에 소리의 속도를 곱한 값이 곤충의 거리와 같아 지도록 소리가 귀로 울리는 데 걸리는 시간 (2로 나눈 값). 뇌의 개별 뉴런 (뇌의 첫 번째 뇌와 대뇌 피질의 첫 번째 부분)은 펄스 소리와 에코 사운드의 조합에 선택적으로 반응하여 특정 물체 거리에서만 빠르게 발화합니다. 뇌에서 이웃의 뉴런 인 뉴런은 유사한 펄스 – 반향 지연으로 가장 많이 발사되어 뇌에서 대상 거리의지도를 형성합니다.
뇌의 다른 부분에서 뉴런은 펄스와 에코 사이의 주파수의 특정 차이에 대해 가장 빠르게 스파이크를 발사합니다. 에코 빈도는 도플러 효과로 인해 박쥐가 곤충쪽으로 날아갈 때 더 높습니다.
도플러 효과는 구급차의 사이렌이나 기차의 휘파람 소리에 어떤 영향을 미치는지입니다. 소리가 들리거나 소리가 나지 않기 때문에 소리가 나거나 소리가 나기 때문에 소리가 들리거나 소리가 나지 않게됩니다. 음파가 뻗어 있기 때문에). 빈도 비교 뉴런은 박쥐가 곤충에 얼마나 빨리 접근하는지 (상대 속도) 알 수 있습니다.
박쥐의 뇌에서 거리 조절 및 속도 조절 뉴런을 함께 사용하면 박쥐가 매일 밤 어둠 속에서 수백 또는 수천 개의 곤충을 추적 할 수있게되어 스테판 커리의 농구 기술과 동등한 위업을 이룰 수 있습니다.