Осьминожьи конечности: автономный интеллект в каждом щупальце

Уникальность осьминогов заключается не только в их интеллекте, трех сердцах и способности менять цвет. Каждое из восьми щупалец этих удивительных существ обладает значительной степенью автономности, позволяя им одновременно выполнять несколько задач, что для человека недостижимо.
Осьминожьи конечности: автономный интеллект в каждом щупальце
Изображение носит иллюстративный характер

В основе этой автономности лежит осевой нервный тяж (ОНТ), проходящий через каждое щупальце. Новейшие исследования показали, что ОНТ имеет сегментированную структуру, разделенную на повторяющиеся модули. Эти модули выступают как локальные процессоры для управления движениями щупальца. Такое распределение управления позволяет щупальцам действовать независимо от центрального мозга, который отвечает за общее руководство и координацию. Это объясняет способность осьминога использовать несколько щупалец для передвижения, в то время как другие манипулируют предметами.

Бескостные щупальца осьминогов, известные как «мускульные гидростаты», состоят исключительно из мышц, соединительной и нервной ткани, обеспечивая огромную свободу движений. Каждое щупальце усеяно присосками, которыми осьминог может управлять индивидуально, изменяя их форму и используя для осязания, вкуса и обоняния. Интересно, что нейронов в щупальцах больше, чем в самом мозге осьминога, что подчеркивает их высокий уровень автономности.

Исследования ОНТ осьминогов также выявили «сакеротопию» — пространственное отображение расположения присосок, созданное нервными окончаниями в ОНТ. Эта особенность напоминает кольцевую структуру аттрактора, используемую для ориентации в пространстве, что может быть полезным для совершенствования биофизических моделей и конструирования мягких роботов, способных имитировать движения щупалец осьминога. Различия в строении нервной системы осьминогов и позвоночных открывают перспективы для создания новых технологий и понимания биологических механизмов.


Новое на сайте