Мухи используют глаза для быстрого управления крыльями

«Россия» и «В мире»

Плодовые мушки используют движения глаз, чтобы управлять своим полетом со скоростью реакции, которая примерно в 30 раз быстрее, чем моргание человеческого глаза.

С новым пониманием этой невероятной способности ученые Пенсильванского университета будут применять методы управления быстрым полетом дрозофилы в области машиностроения.

«Если вы можете изучать мух, которые делают то, что они умеют лучше всего — летают, — вы можете найти некоторые невероятные инженерные решения, которые уже существуют в биологии», — сказал первый автор исследования и докторант Бенджамин Челлини.

Профессор Жан-Мишель Монжо, директор лаборатории Bio-Motion Systems, работал с Челлини, чтобы определить, как плодовые мушки используют движения глаз, чтобы быстро координировать свои крылья в ответ на то, что они видят.

Несмотря на то, что наши глаза не находятся на затылке, как у мух, люди также могут выполнять стабилизирующий взгляд, при котором мы ориентируемся на цель глазами. По мнению исследователей, понимание того, как животные, такие как мухи, используют активные движения глаз для управления полетом, может значительно улучшить робототехнику.

У большинства роботов есть стационарные датчики, что означает, что зондирование и движение не связаны между собой. Управление полетом роботов имеет большой потенциал для улучшения, если скоординировать усилия визуальных датчиков.

Исследование команды показало, что глаза плодовой мухи способны реагировать в четыре раза быстрее, чем ее тело или крылья. Эти реакции были тесно связаны, что подтверждает, что мухи в значительной степени полагаются на движения глаз, чтобы координировать свои движения крыльев.

Профессор Монжо сказал, что одним из наиболее важных открытий стало то, что глаза мухи замедляют поступающие в мозг визуальные сигналы движения, чтобы улучшить их поведение в полете. Исследователи считают, что раскрытие секретов биологического мира может иметь большое значение для технологий.

«В инженерии вас учат применять принципы математики и физики для решения задач, — сказал Челлини. «Если вы хотите построить робота, который будет летать на Марсе, вы можете использовать инженерные концепции для поиска потенциальных решений. Но нам не всегда нужно разрабатывать идеи с нуля; мы также можем искать вдохновение в природе».

ОмскПресс