把思想穿在身上

　　烏賊是改變外表以融入周圍環境的高手。不過，在一項技術的助力下，這種頭足類動物再也無法隱藏它們的內心想法。該技術通過追蹤烏賊皮膚上不斷變化的模式推斷其大腦活動。這項日前發表于《自然》雜志的發現，能幫助研究人員更好理解大腦如何控制行為。

　　烏賊通過收縮被稱為色素細胞的微小、彩色皮膚細胞周圍的肌肉偽裝自己。這些細胞擁有好幾種顏色，并且充當了烏賊身體上的像素點。改變其大小，可以使這種動物皮膚上的模式發生變化。

　　烏賊并非總能實現與背景的完全匹配。它也會利用條紋、環形、斑點狀或者其他復雜模式掩蓋自己，從而不被捕食者注意到。

　　為更好地理解烏賊如何在身體上創建這些模式，德國馬普學會腦研究所神經科學家Gilles Laurent和合作者構建了一個由20臺攝影機組成的系統，從而在烏賊繞著圍欄游動時以每秒60幀的速度拍攝下畫面。攝像機捕捉到烏賊在通過研究人員放置于水箱的諸如礫石或印刷圖像等背景時改變了顏色。

　　錄像在烏賊孵化后不久開始，并且持續了數周。Laurent團隊開發了視頻處理技術，以辨別每只烏賊身上幾萬個單獨的色素細胞，包括烏賊隨著時間流逝不斷長大時出現的細胞。該團隊利用統計學工具確定了不同色素細胞是如何同步作用的，從而改變烏賊整體的皮膚模式。

　　此前研究證實，每個色素細胞受到從大腦到皮膚肌肉的多個運動神經元的控制，同時每個運動神經元控制若干色素細胞。這些反過來共同組成了在烏賊身上創建各種模式的更大的運動系統。

　　最新研究描繪了烏賊如何將色素細胞以不同的方式連在一起，從而創建模擬周圍環境幾何結構的模式。此項發現應當能使研究人員利用逆向思維，透過皮膚模式判定烏賊大腦中的神經元通過哪些通路控制偽裝行為。

　　無須切開動物、安裝電極或者培訓烏賊以某種方式行事， 便能窺見透過皮膚所反映的烏賊大腦內部工作機理——這種能力還能幫助研究人員理解大腦活動和行為之間的關聯。不過，Laurent表示，就目前來說，烏賊看到什么和它向運動神經元發送了什么之間的關聯仍是個謎。

　　相關論文信息：DOI：10.1038/d41586-018-07023-7