研究发现动物在运动的时候产生和控制成对的相反的力

玻璃刀鱼(Eigenmannia virescens)

玻璃刀鱼(Eigenmannia virescens)(蜘蛛网eeook.com插图)

(蜘蛛网eeook.com)据EurekAlert!:一项研究发现,动物在运动的时候产生和控制成对的相反的力,从而避免在稳定性和机动性之间折衷。科研人员长期以来对动物在运动时通常会产生似乎对于通过某一环境不必要的力而感到困惑,诸如与运动方向相反或者垂直方向上施加的力。

Noah Cowan及其同事提出了一种假说,即这些力并不直接对运动做贡献,但是它们会增强控制。为了检验这一理论,研究人员分析了玻璃刀鱼(Eigenmannia virescens)的游动,这种鱼在浮游悬停的时候产生成对的相反的力,其方式类似于蜂鸟在一朵运动的花上觅食。这组作者使用这种鱼的慢动作视频数据、一个数学模型以及一个仿生机器人,证明了这种动物产生成对的相反的力,其在被动地稳定运动的同时增强机动性。研究人员报告说,这种策略处理了一种与运动有关的分歧,也就是生物可以在不牺牲稳定性的情况下以精确控制的方式运动。

研究人员说,这些发现提示动物形态和神经系统被精细地进行了调整以简化对运动的控制。





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