マイケル*ディキンソンは、ハエが飛ぶ方法を理解しようとしている彼のキャリアを費やしてきました。 彼はパサデナのカリフォルニア工科大学の生物工学研究室でRoboflyと呼ばれる機械フライを構築しました。 ロボフライの仲間と同様に。 フライ-オ-ラマと呼ばれるビジュアルフライトシミュレータ。 彼の研究室では、Flydraと呼ばれる3-Dで飛行を追跡するシステムと、飛行行動を定量化するのに役立つソフトウェアを開発しました。
しかし、彼がフライの翼の回転角、揚力、トルク、流体力学について学んだことはすべて、彼に台所のカウンターの上に座っているときにフライをたたくの
だからディキンソンは有名なショウジョウバエmelanogaster、またはショウジョウバエ、高速、高解像度のデジタルカメラに囲まれたプラットフォーム上に座っていた。 彼は50度の角度でターゲットフライに向かってスワッターのような黒い円盤を下げ、毎秒5,000フレームの割合で生き物の反応を撮影しました。 ディキンソンと彼の大学院生、グウィネスカードは、ハエが何をしたのかを分析し、数百のシーケンスと数千のフレームを掘り下げました。
ショウジョウバエの大きな秘密:準備。 スワッターをスポッティングの100ミリ秒以内に-そしてそれが実際に移動する前に-フライは脱出計画を孵化させ、微妙に開始ブロックに巻かれたスプリンターのように、理想的な方向に離れて春にその足を準備します。
「それはかなり洗練された感覚から運動への変換です」とCaltechの生物工学の教授であるDickinsonは言います。 “それは人間のモーター計画の特徴であり、私たちはハエでこのようなことが起こっていることを見つけてかなり驚いていました-そして非常に急速に。「
ショウジョウバエは360度近くの視野を持っているので、どこから始まっても危険を見ることができます。 フライは、スワッターがまっすぐに来るのを見ると、それは前方にその中間の足を移動し、それが離れてスワッターから、後方に離陸することができますので、 スワッターが側から来るとき、それはまだその中間の足を保持し、跳躍する前に離れてその体を傾けます。 (アクションでハエをのぞき見を取得するには、このビデオを見てください。)

トラブルから離れて圧縮することは、もちろん、完全に合理的なようです。 ほとんどの生き物は、その大きさの何倍も迫り来る暗い物体から離れて戻ってくるでしょう。 科学者達は、以前に、自分達の脳と自分達の足の間に配線された一組の巨大なニューロンを持っているハエが、人間が熱いストーブから手を引き離すかもしれない方法で、反射的に危険から離れるだけであると仮定していました。
「誰もがそれが最初のことだと思っていた」とDickinsonは言う。 “誰も以前に見て気にしませんでした。”
ハエの脳は、視覚刺激(脅威がどこから来ているのか)と感覚情報(脅威との相対的な位置)の両方を考慮して、約50-100ミリ秒で迅速に準備することができ 私たちはそれらの反応のために悪い試合です。 霊長類は刺激を見た後にボタンを押すタイミングを計られています-ハエよりも簡単な行動-そして、彼らは通常約250ミリ秒で時計をつけます。
次に、ディキンソンはハエの脳を研究して、どこで、どのようにしてそんなに多くの情報をこんなに早く処理できるかを学びたいと考えています。 「私たちは、感覚情報がモーターコードに変わる脳の中のその場所を見つけたいと思っています。”
ハエの脳のようなものは、軍が敵対的な地域に飛ぶ小さなロボットスパイ飛行機に構築したいミニコンピュータの一種であるとディキンソンは指摘している。 “最終的に私はエンジニアに行き、”これはあなたが構築する方法です”と言うことができるようにしたいと思います”とDickinson氏は言います。 それでも、”それはすぐに起こるつもりはない”と彼は認めている。
しかし、ディキンソンの研究は、それらの空中刺激をどのようにスカッシュするかという古くからの問題に大きなヒントをもたらしました: あなたは彼らをoutthinkする必要があります。
“フライの開始位置でswatするのではなく、むしろフライが最初にあなたのswatterを見たときにフライがどこにジャンプするのかを予測するために、それを少し
だから覚えておいてください:すべてのハエはあなたにジャンプを取得しようとしています。 あなたがswatの前に考えてみてください。
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