Колибри видят движение неожиданным образом

Новое исследование, опубликованное в Current Biology 5 января, показывает, что ключевая область мозга колибри обрабатывает визуальные сигналы движения уникальным и неожиданным образом.

Уникальная настройка нейронов

• У всех изученных четвероногих позвоночных большинство нейронов в области мозга, отвечающей за обнаружение движения (у птиц — lentiformis mesencephalic, LM), настроены на обнаружение движения сзади (например, при угрозе столкновения или атаки хищника).
• У колибри (Anna's hummingbirds) почти каждый изученный нейрон был настроен на другое направление.
• Эти нейроны также были наиболее чувствительны к очень быстрому движению.

Эксперимент и результаты

Исследователи под руководством Дугласа Альтшулера (Университет Британской Колумбии) записали нейронную активность в области LM у шести колибри и десяти зебровых амадин, пока птицы наблюдали за движением точек на экране.

• Вопреки гипотезе: ожидалось, что мозг колибри, способных к стабильному зависанию, настроен на обнаружение медленного дрейфа. Однако эксперимент показал их высокую чувствительность именно к быстрому визуальному движению.
• Равномерное восприятие: в отличие от других птиц, нейроны LM у колибри примерно одинаково реагировали на движение в любом направлении, а не были настроены преимущественно на движение вперед.

Значение для поведения

Ученые предполагают, что такие визуальные способности могут быть критически важны для динамичного поведения колибри:

• Конкурентные взаимодействия
• Высокоскоростные брачные демонстрации
• Охота на насекомых

«Это исследование убедительно подтверждает гипотезу о том, что птичий мозг специализирован для полета, а колибри — мощная модель для изучения алгоритмов стабилизации», — говорит первый автор работы Андреа Гэйд.

Следующим шагом станет изучение свойств других ядер, вовлеченных в этот путь обработки зрительного движения, чтобы понять, как нейронная активность в мозге колибри преобразуется в конкретные модели полета.