ارزیابی مغز پرندگان در مقایسه با مغز انسان

تحقیقی که به منظور طراحی سیستم های مستقل ناوبری هواپیما انجام شده است، اثبات کرد که پرندگان در مقایسه با انسانها تسلط و ارزیابی بسیار دقیقتری نسبت به عرض بدن خود دارند.

کد خبر: ۲۱۳۲۱۲

تاریخ: ۱۳ تير ۱۳۹۴ - ۱۰:۰۱

صفحه خواندنی ها را از اینجا دنبال کنید

این مطالعه که در دانشگاه کوئینزلند (UQ) صورت گرفت نشان داد که مرغ عشق (budgerigars) می تواند بدون نیاز به انجام اقدامات "گریزان پروازی” نظیر جمع کردن بال هایش، از میان یک شکاف به باریکی طول بال های باز شده خود عبور کند.

محقق موسسه مغز UQ کویینزلند، دکتر Ingo Schiffner بیان می کند:

"انسان ها هنگام عبور از گذرگاه باریک تر از 130 درصد از عرض بدن خود، شانه های خود را می چرخانند در حالیکه برای عبور از آن نیاز به این عمل اضافی ندارند. این در حالیست که مرغ عشق در مواقع مشابه بسیار دقیق تر عمل می کند.”

دکتر Schiffner می افزاید:

"دقت بسیار بالای budgerigars  بسیار شگفت انگیز است. این پرنده می تواند به میزان %106 از عرض بدن خود را هنگام عبور از میان موانع پیش رویشان تخمین بزند. با وجود محیطهای شلوغ و بسیار پیچیده ای مانند جنگل تکامل چنین  سطحی از دقت و هوشمندی  امری ضروری به نظر می رسد”.

وقتی آنها با یک شکاف باریک روبرو می شوند، معمولا یا هر دو بال خود را به صورت عمودی کاملا باز می کنند و یا از پهلو به اندازه عرض باریکه پیش رو، آنها را جمع می کنند.

محققان در صدد یافتن این پرسش بودند که این پرنده چطور می تواند با چنین دقت بالائی فواصل بین شکاف موانع پیش روی خود را تشخیص دهد. بدین صورت، در آزمایشی به منظور تجزیه و تحلیل دقیق این ویژگی، پرواز budgerigars را در دالان های شیشه ای با عرض های مختلف و موانع متعدد بوسیله دوربین هایی با سرعت بالا مورد بررسی قرار دادند.

دکتر Schiffner می گوید:

"حاصل پژوهش مذکور می تواند در تحقیقات رباتیک در بخش علوم اعصاب بینائی در مؤسسه تحقیقات مغز کوئینزلند و آزمایشگاه رباتیک هوایی مورد استفاده قرار گیرد.”

او می افزاید :

"اگر بتوانیم به چگونگی واکنش پرندگان و عملکرد اجتنابی آنها در هنگام مواجه با موانع پی ببریم در این صورت می توانیم به طراحی الگوریتم ها و مدلهای مشابه در هواپیما بپردازیم که می تواند در مواقع مواجهه با موانع از آنها بهره ببرد”.

"به عنوان مثال، هواپیماهای بدون سرنشین شهری که برای جابجائی مواد و آذوغه استفاده می شوند در مسیرشان با  محیط های پیچیده ای نظیر کوچه های تنگ و یا درختان فراوان روبرو هستند که این نوع مکانیسم پروازی کمک شایانی به آنها خواهد نمود.”

در حقیقت برای ما تنها موضوع توانائی جمع کردن بالها در بال ثابت و یا rotor هواپیما مطرح نیست بلکه هدف آنست که بتوانیم آنچه که از لحاظ عصبی در پرندگان در هنگام مواجه با موانع ایجاد می شود را در سیستمهای پروازی ایجاد و گسترش دهیم.

برای ارزیابی سرعت حرکت در آسمان، مرغ عشق در هنگام پرواز از سیستم جریان نوری (Optic flow) استفاده می کند. Optic flow برابر است با میزان برخورد نشانه های بصری که در هنگام پرواز با آن مواجه می شود. Budgerigar تصویرها را به مانند چشم انسانها سه بعدی مشاهده نمی کند (به دلیل قرار گرفتن جانبی چشمها و همچنین عدم همپوشانی دو چشمش).

دکتر Schiffner می گوید:

"دیدن در سه بعد نیاز به دو چشم و یا دوربین هایی با هم پوشانی کافی بصری دارد، بنابراین استفاده از جریان نوری تنها با یک دوربین، به صرفه جویی در وزن یک وسیله نقلیه کوچک کمک بسیاری خواهد کرد.”