Wetenschappers observeren al geruime tijd het gedrag van slangen. De belangrijkste organen voor het lezen van informatie zijn thermische gevoeligheid en geur.

Het reukvermogen is het belangrijkste orgaan. De slang werkt voortdurend met zijn gevorkte tong en neemt monsters van lucht, grond, water en voorwerpen rondom de slang.

Thermische gevoeligheid. Een uniek zintuig dat slangen hebben. stelt u in staat zoogdieren te ‘zien’ tijdens het jagen, zelfs in volledige duisternis. Bij de adder zijn dit sensorische receptoren die zich in diepe groeven op de snuit bevinden. Een slang zoals een ratelslang heeft twee grote vlekken op zijn kop. De ratelslang ziet niet alleen warmbloedige prooien, hij kent ook de afstand tot hem en de bewegingsrichting.
De ogen van de slang zijn bedekt met volledig gesmolten transparante oogleden. Visie verschillende soorten De slang kan variëren, maar dient in de eerste plaats om de beweging van prooien te volgen.

Dit is allemaal interessant, maar hoe zit het met horen?

Het is absoluut bekend dat slangen geen gehoororganen in de gebruikelijke zin hebben. Het trommelvlies, de gehoorbeentjes en het slakkenhuis, die geluid via zenuwvezels naar de hersenen overbrengen, zijn volledig afwezig.


Slangen kunnen echter de aanwezigheid van andere dieren horen of beter gezegd voelen. Het gevoel wordt overgedragen door trillingen van de grond. Dit is hoe reptielen jagen en zich verbergen voor gevaar. Dit vermogen om gevaar waar te nemen wordt trillingsgevoeligheid genoemd. De trilling van de slang wordt door het hele lichaam gevoeld. Zelfs zeer lage geluidsfrequenties worden via trillingen naar de slang overgebracht.

Vrij recent verscheen een sensationeel artikel van zoölogen van de Deense Universiteit van Aarhus (Universiteit van Aarhus, Denemarken) die het effect op de neuronen van de hersenen van de python bestudeerden via een luidspreker die in de lucht werd ingeschakeld. Het bleek dat de basisprincipes van het gehoor aanwezig zijn in de experimentele python: er is een binnen- en buitenoor, maar er is geen trommelvlies - het signaal wordt rechtstreeks naar de schedel verzonden. Het was zelfs mogelijk om de frequenties op te nemen die door de pythonbotten werden “gehoord”: 80-160 Hz. Dit is een extreem smal laagfrequent bereik. Het is bekend dat de mens 16-20.000 Hz hoort. Of andere slangen vergelijkbare capaciteiten hebben, is echter nog niet bekend.

Organen waardoor slangen kunnen ‘zien’ thermische straling, geeft een extreem wazig beeld. Niettemin vormt de slang in zijn hersenen een duidelijk thermisch beeld van de omringende wereld. Duitse onderzoekers hebben ontdekt hoe dit kan.

Sommige soorten slangen hebben het unieke vermogen om thermische straling op te vangen, waardoor ze kunnen ‘kijken’ de wereld in absolute duisternis. Het is waar dat ze thermische straling niet met hun ogen 'zien', maar met speciale warmtegevoelige organen (zie figuur).

De structuur van zo'n orgel is heel eenvoudig. Naast elk oog bevindt zich een gat van ongeveer een millimeter in diameter, dat uitkomt in een kleine holte van ongeveer dezelfde grootte. Op de wanden van de holte bevindt zich een membraan met daarin een matrix van thermoreceptorcellen van ongeveer 40 bij 40 cellen. In tegenstelling tot de staafjes en kegeltjes van het netvlies reageren deze cellen niet op de “helderheid van het licht” van warmtestralen, maar op lokale temperatuur membranen.

Dit orgel werkt als een camera obscura, een prototype van camera's. Een klein warmbloedig dier tegen een koude achtergrond zendt "warmtestralen" uit in alle richtingen: ver-infraroodstraling met een golflengte van ongeveer 10 micron. Terwijl ze door het gat gaan, verwarmen deze stralen plaatselijk het membraan en creëren ze een “thermisch beeld”. Dankzij de hoogste gevoeligheid van de receptorcellen (er worden temperatuurverschillen van duizendsten van een graad Celsius gedetecteerd!) en een goede hoekresolutie kan een slang een muis in absolute duisternis vanaf een vrij lange afstand waarnemen.

Vanuit natuurkundig oogpunt is het juist de goede hoekresolutie die een mysterie vormt. De natuur heeft dit orgel geoptimaliseerd om zelfs zwakke warmtebronnen beter te kunnen 'zien', dat wil zeggen, het heeft eenvoudigweg de grootte van de inlaat - de opening - vergroot. Maar hoe groter het diafragma, hoe waziger het beeld wordt (we hebben het, benadrukken we, over het meest gewone gat, zonder lenzen). In een slangensituatie, waarbij het diafragma en de diepte van de camera ongeveer gelijk zijn, is het beeld zo wazig dat er niets anders uit kan worden gehaald dan “er is ergens een warmbloedig dier in de buurt”. Uit experimenten met slangen blijkt echter dat ze met een nauwkeurigheid van zo’n 5 graden de richting van een puntwarmtebron kunnen bepalen! Hoe slagen slangen erin zo’n hoge ruimtelijke resolutie te bereiken met zo’n verschrikkelijke kwaliteit van ‘infraroodoptiek’?

Omdat het echte ‘thermische beeld’, zeggen de auteurs, erg wazig is, en het ‘ruimtelijke beeld’ dat in de hersenen van het dier verschijnt heel duidelijk is, betekent dit dat er een soort tussenneuraal apparaat is op weg van de receptoren naar de hersenen. de hersenen, die als het ware de scherpte van het beeld aanpassen. Dit apparaat mag niet te complex zijn, anders zou de slang heel lang over elk ontvangen beeld 'nadenken' en met vertraging op stimuli reageren. Bovendien is het volgens de auteurs onwaarschijnlijk dat dit apparaat iteratieve mappings in meerdere fasen zal gebruiken, maar is het eerder een soort snelle eenstapsconverter die werkt volgens een permanent bekabelde zenuwstelsel programma.

In hun werk hebben de onderzoekers bewezen dat een dergelijke procedure mogelijk en redelijk realistisch is. Ze voerden wiskundige modellen uit van hoe een ‘thermisch beeld’ ontstaat en ontwikkelden een optimaal algoritme om de helderheid ervan herhaaldelijk te verbeteren, door het een ‘virtuele lens’ te noemen.

Ondanks grote naam is de aanpak die ze gebruikten uiteraard niet iets fundamenteel nieuws, maar slechts een soort deconvolutie: herstel van een beeld dat bedorven is door de imperfectie van de detector. Dit is het omgekeerde van beeldvervaging en wordt veel gebruikt bij computerbeeldverwerking.

In de analyse was dat echter wel het geval belangrijke nuance: De deconvolutiewet hoefde niet te worden geraden; deze kon worden berekend op basis van de geometrie van de gevoelige holte. Met andere woorden, het was van tevoren bekend welk specifiek beeld een puntlichtbron in welke richting dan ook zou produceren. Dankzij dit kon een volledig wazig beeld met zeer goede nauwkeurigheid worden hersteld (gewone grafische editors met een standaard deconvolutiewet zouden deze taak zelfs niet in de buurt van deze taak hebben kunnen uitvoeren). De auteurs stelden ook een specifieke neurofysiologische implementatie van deze transformatie voor.

Of dit werk een nieuw woord zegt in de theorie van beeldverwerking is de vraag. Het leidde echter ongetwijfeld tot onverwachte conclusies met betrekking tot de neurofysiologie." infrarood zicht"bij slangen. Het lokale mechanisme van het ‘gewone’ zien (elke visuele neuron haalt informatie uit zijn eigen kleine gebied op het netvlies) lijkt zo natuurlijk dat het moeilijk is om je iets heel anders voor te stellen. Maar als slangen de beschreven deconvolutieprocedure echt gebruiken, ontvangt elk neuron dat bijdraagt ​​aan het hele beeld van de omringende wereld in de hersenen gegevens niet van één punt, maar van een hele ring van receptoren die over het hele membraan lopen. Je kunt je alleen maar afvragen hoe de natuur erin is geslaagd zo’n ‘niet-lokale visie’ te construeren, die de gebreken van infraroodoptiek compenseert met niet-triviale wiskundige transformaties van het signaal.

Toon commentaar (30)

Reacties samenvouwen (30)

    Om de een of andere reden lijkt het mij dat de omgekeerde transformatie van een wazig beeld, op voorwaarde dat er slechts een tweedimensionale reeks pixels is, wiskundig onmogelijk is. Voor zover ik het begrijp creëren computerverscherpingsalgoritmen eenvoudigweg de subjectieve illusie van een scherper beeld, maar ze kunnen niet onthullen wat er in het beeld wazig is.

    Is het niet?

    Bovendien is de logica waaruit volgt dat een complex algoritme een slang tot nadenken zou dwingen, onbegrijpelijk. Voor zover ik weet zijn de hersenen een parallelle computer. Een complex algoritme daarin leidt niet noodzakelijkerwijs tot een toename van de tijdskosten.

    Het lijkt mij dat het verfijningsproces anders zou moeten zijn. Hoe werd de nauwkeurigheid van infraroodogen bepaald? Waarschijnlijk door een actie van de slang. Maar elke actie is langdurig en maakt correctie in het proces mogelijk. Naar mijn mening kan een slang met de verwachte nauwkeurigheid "infraseeren" en op basis van deze informatie beginnen te bewegen. Maar verfijn het dan tijdens het bewegingsproces voortdurend en kom tot het einde alsof de algehele nauwkeurigheid hoger was.

    Antwoord

    • Ik antwoord punt voor punt.

      1. Inverse transformatie is de productie van een scherp beeld (zoals een object met een lens zoals een oog zou creëren) op basis van het bestaande wazige beeld. Bovendien zijn beide afbeeldingen tweedimensionaal, hier zijn geen problemen mee. Als er tijdens onscherpte geen onomkeerbare vervormingen optreden (zoals een volledig ondoorzichtig scherm of signaalverzadiging in een bepaalde pixel), kan onscherpte worden gezien als een omkeerbare operator die werkzaam is in de ruimte van tweedimensionale beelden.

      Er zijn technische problemen bij het rekening houden met ruis, dus de deconvolutie-operator ziet er iets ingewikkelder uit dan hierboven beschreven, maar is niettemin ondubbelzinnig afgeleid.

      2. Computeralgoritmen verbeteren de scherpte, ervan uitgaande dat de onscherpte Gaussiaans was. Ze kennen niet in detail de afwijkingen enz. die de camera had die aan het filmen was. Speciale programma's Ze zijn echter tot meer in staat. Bijvoorbeeld bij het analyseren van beelden van de sterrenhemel
      Als een ster het frame binnenkomt, kun je met zijn hulp de scherpte beter herstellen dan met standaardmethoden.

      3. Complex verwerkingsalgoritme - dit betekende meertraps. In principe kunnen afbeeldingen iteratief worden verwerkt, waarbij de afbeelding steeds opnieuw langs dezelfde eenvoudige keten wordt geleid. Asymptotisch gezien kan het dan convergeren naar een ‘ideaal’ beeld. De auteurs laten dus zien dat een dergelijke verwerking in ieder geval niet nodig is.

      4. Ik ken de details van experimenten met slangen niet, ik zal het moeten lezen.

      Antwoord

      • 1. Ik wist dit niet. Het leek mij dat onscherpte (onvoldoende scherpte) een onomkeerbare transformatie was. Laten we zeggen dat er objectief gezien een wazige wolk in de afbeelding zit. Hoe weet het systeem dat deze wolk niet mag worden verscherpt en dat dit de ware toestand is?

        3. Naar mijn mening kan iteratieve transformatie worden geïmplementeerd door simpelweg meerdere opeenvolgend verbonden lagen van neuronen te maken, en dan zal de transformatie in één stap plaatsvinden, maar iteratief zijn. Hoeveel iteraties zijn er nodig, zoveel lagen om te maken.

        Antwoord

        • Hier is een eenvoudig voorbeeld van onscherpte. Gegeven een reeks waarden (x1,x2,x3,x4).
          Het oog ziet niet deze set, maar de set (y1,y2,y3,y4), wat als volgt resulteert:
          y1 = x1 + x2
          y2 = x1 + x2 + x3
          y3 = x2 + x3 + x4
          y4 = x3 + x4

          Het is duidelijk dat als je de vervagingswet van tevoren kent, d.w.z. lineaire operator (matrix) van de overgang van X naar Y, dan kun je tellen omgekeerde matrix overgang (de wet van deconvolutie) en, op basis van de gegeven spelers, de X's herstellen. Als de matrix natuurlijk inverteerbaar is, d.w.z. er zijn geen onomkeerbare vervormingen.

          Over verschillende lagen: deze optie kan natuurlijk niet worden afgewezen, maar ze lijkt zo oneconomisch en zo gemakkelijk te doorbreken dat je nauwelijks kunt verwachten dat de evolutie deze weg zal kiezen.

          Antwoord

          "Het is duidelijk dat als je van tevoren de wet van vervaging kent, dat wil zeggen de lineaire operator (matrix) van de overgang van X's naar Y's, je de inverse transitiematrix (deconvolutiewet) kunt berekenen en de X's kunt herstellen op basis van de gegeven Y's. uiteraard is de matrix omkeerbaar, d.w.z. er zijn geen onomkeerbare vervormingen." Verwar wiskunde niet met metingen. Het maskeren van de laagste lading met fouten is niet-lineair genoeg om het resultaat van de omgekeerde bewerking te bederven.

          Antwoord

      • “3. Naar mijn mening kan een iteratieve transformatie worden geïmplementeerd door simpelweg meerdere opeenvolgend verbonden lagen van neuronen te maken, en dan zal de transformatie in één stap plaatsvinden, maar er zijn veel iteraties nodig, er kunnen zoveel lagen worden gemaakt .” Nee. Volgende laag begint met verwerken NA de vorige. De transportband maakt het niet mogelijk de verwerking van een specifiek stukje informatie te versnellen, behalve in gevallen waarin deze wordt gebruikt om elke bewerking aan een gespecialiseerde uitvoerder toe te vertrouwen. Hiermee kunt u beginnen met het verwerken van het VOLGENDE FRAME voordat het vorige wordt verwerkt.

      Antwoord

"1. Inverse transformatie is de scherpe productie van een afbeelding (die zou zijn gemaakt door een object met een lens zoals een oog) op basis van de bestaande wazige afbeelding. Bovendien zijn beide afbeeldingen tweedimensionaal, hier zijn geen problemen mee. Als er geen onomkeerbare vervormingen optreden tijdens onscherpte (zoals een volledig ondoorzichtig scherm of signaalverzadiging in een bepaalde pixel), dan kan onscherpte worden gezien als een omkeerbare operator die opereert in de ruimte van tweedimensionale beelden." Nee. Vervaging is een vermindering van de hoeveelheid informatie; het is onmogelijk om deze opnieuw te creëren. Je kunt het contrast verhogen, maar als dit niet neerkomt op het aanpassen van het gamma, dan gaat dat alleen maar ten koste van de ruis. Bij vervaging wordt van elke pixel het gemiddelde genomen over zijn buren. VAN ALLE KANTEN. Hierna is niet bekend waar precies iets aan de helderheid is toegevoegd. Hetzij van links, of van rechts, of van boven, of van onderen, of diagonaal. Ja, de richting van de gradiënt vertelt ons waar het belangrijkste additief vandaan kwam. Hierin staat precies evenveel informatie als op de meest onscherpe foto. Dat wil zeggen, de resolutie is laag. En kleine dingen worden alleen maar beter gemaskeerd door lawaai.

Antwoord

Het lijkt mij dat de auteurs van het experiment eenvoudigweg ‘onnodige entiteiten produceerden’. Bestaat er absolute duisternis in het echte leefgebied van slangen? - voor zover ik weet, nee. En als er geen absolute duisternis is, dan is zelfs het meest onscherpe 'infraroodbeeld' meer dan genoeg, de hele 'functie' ervan is om het commando te geven om 'ongeveer in die en die richting' te gaan jagen, en dan de meest gewone visie speelt een rol. De auteurs van het experiment verwijzen naar de te hoge nauwkeurigheid van de richtingskeuze - 5 graden. Maar is dit werkelijk een grote nauwkeurigheid? Naar mijn mening zal een jacht onder geen enkele omstandigheid - noch in een echte omgeving, noch in een laboratorium - succesvol zijn met zo'n "precisie" (als de slang alleen op deze manier is georiënteerd). Als we het hebben over de onmogelijkheid van zelfs een dergelijke “nauwkeurigheid” vanwege het te primitieve verwerkingsapparaat Infrarood straling, dan kan men het blijkbaar oneens zijn met de Duitsers: de slang heeft twee van dergelijke "apparaten", en dit geeft hem de mogelijkheid om "on the fly" "rechts", "links" en "recht" te bepalen met verdere constante correctie van richting tot aan het moment van “visueel contact”. Maar zelfs als de slang maar één zo'n "apparaat" heeft, zal hij zelfs in dit geval gemakkelijk de richting bepalen - door het temperatuurverschil met verschillende gebieden“membraan” (het is niet voor niets dat het veranderingen in duizendsten van een graad Celsius oppikt, het is ergens voor nodig!) Het is duidelijk dat een object dat zich “direct” bevindt, zal worden “weergegeven” door een afbeelding van min of meer gelijke intensiteit, en één die zich “aan de linkerkant” bevindt, zal een afbeelding zijn met een hogere intensiteit van het rechter “gedeelte”, en één die zich “aan de rechterkant” bevindt – met een afbeelding met een hogere intensiteit van het linkergedeelte. Dat is alles. En er is geen behoefte aan complexe Duitse innovaties in de slangennatuur die zich in de loop van miljoenen jaren heeft ontwikkeld :)

Antwoord

“Het lijkt mij dat het precisieproces anders zou moeten zijn. Hoe werd de nauwkeurigheid van de infraroodogen vastgesteld? Zeker, door een of andere actie van de slang. Maar elke actie is langdurig en maakt naar mijn mening correctie mogelijk , kan een slang met de verwachte nauwkeurigheid ‘infra-zien’ en de beweging beginnen op basis van deze informatie, maar deze vervolgens, tijdens het bewegingsproces, voortdurend verfijnen en tot het einde komen alsof de algehele nauwkeurigheid hoger was. " Maar het mengsel van een balometer met een lichtregistratiematrix is ​​al erg traag, en de hitte van de muis vertraagt ​​het eerlijk gezegd. En de worp van de slang is zo snel dat het zicht van kegel en staaf het niet kan bijhouden. Nou ja, misschien is het niet de schuld van de kegeltjes zelf, waar de accommodatie van de lens vertraagt ​​en verwerkt. Maar zelfs het hele systeem werkt sneller en kan het nog steeds niet bijhouden. Het enige Mogelijke oplossing bij dergelijke sensoren worden alle beslissingen van tevoren genomen, waarbij gebruik wordt gemaakt van het feit dat er voldoende tijd is vóór de worp.

Antwoord

“Bovendien is de logica onbegrijpelijk, waaruit volgt dat een complex algoritme een slang aan het denken zou zetten. Voor zover ik weet zijn de hersenen een parallelle computer, wat niet noodzakelijkerwijs leidt tot een toename van de tijd kosten." Om een ​​complex algoritme te parallelliseren, heb je veel knooppunten nodig; deze zijn van behoorlijke omvang en vertragen vanwege de langzame doorgang van signalen. Ja, dit is geen reden om het parallellisme op te geven, maar als de eisen zeer streng zijn, dan wel de enige manier om de deadline te halen bij het parallel verwerken van grote arrays - gebruik zoveel eenvoudige knooppunten dat ze geen tussenresultaten met elkaar kunnen uitwisselen. En dit vereist het verharden van het hele algoritme, omdat ze niet langer in staat zullen zijn beslissingen te nemen. En in het enige geval zal het ook mogelijk zijn om veel informatie sequentieel te verwerken - als de enige processor snel werkt. En dit vereist ook verharding van het algoritme. Het implementatieniveau is moeilijk, enzovoort.

Antwoord

>Duitse onderzoekers hebben ontdekt hoe dit kan.



maar het karretje lijkt er nog steeds te zijn.
U kunt onmiddellijk een aantal algoritmen voorstellen die het probleem kunnen oplossen. Maar zullen ze relevant zijn voor de realiteit?

Antwoord

  • > Ik zou graag op zijn minst indirecte bevestiging willen dat het precies zo is en niet anders.

    Uiteraard zijn de auteurs voorzichtig in hun uitspraken en zeggen ze niet dat ze bewezen hebben dat dit precies is hoe infravisie werkt bij slangen. Ze bewezen alleen dat het oplossen van de ‘infravisieparadox’ niet al te veel computerbronnen vereist. Dat hopen ze alleen maar op een soortgelijke manier het orgaan van slangen werkt. Of dit waar is of niet, moet door fysiologen worden bewezen.

    Antwoord

    > Er is een zogenaamde bindend probleem, dat is hoe een persoon en een dier begrijpen dat sensaties in verschillende modaliteiten (visie, gehoor, warmte, enz.) naar dezelfde bron verwijzen.

    Naar mijn mening bestaat er een holistisch model in de hersenen echte wereld, in plaats van individuele shard-modaliteiten. In de hersenen van een uil bevindt zich bijvoorbeeld een object 'muis', dat als het ware overeenkomstige velden heeft waarin informatie wordt opgeslagen over hoe de muis eruit ziet, hoe hij klinkt, hoe hij ruikt, enzovoort. Tijdens perceptie worden stimuli omgezet in termen van dit model, dat wil zeggen dat er een 'muis'-object wordt gemaakt, waarvan de velden gevuld zijn met gepiep en uiterlijk.

    Dat wil zeggen, de vraag wordt niet gesteld hoe de uil begrijpt dat zowel het piepen als de geur tot dezelfde bron behoren, maar hoe de uil individuele signalen CORRECT begrijpt?

    Herkenningsmethode. Zelfs signalen van dezelfde modaliteit zijn niet zo eenvoudig toe te wijzen aan hetzelfde object. De staart en de oren van een muis kunnen bijvoorbeeld gemakkelijk afzonderlijke objecten zijn. Maar de uil ziet ze niet afzonderlijk, maar als delen van een hele muis. Het punt is dat ze een prototype van een muis in haar hoofd heeft, waarmee ze de onderdelen matcht. Als de onderdelen op het prototype ‘passen’, vormen ze het geheel; als ze niet passen, dan niet.

    Dit is gemakkelijk te begrijpen aan de hand van uw eigen voorbeeld. Denk eens aan het woord ‘ERKENNING’. Laten we het eens goed bekijken. In feite is het slechts een verzameling brieven. Zelfs maar een verzameling pixels. Maar wij kunnen het niet zien. Het woord is ons bekend en daarom roept de combinatie van letters onvermijdelijk een vast beeld op in onze hersenen, waar we simpelweg niet vanaf kunnen komen.

    Zo ook de uil. Ze ziet de staart, ze ziet de oren, ongeveer in een bepaalde richting. Ziet karakteristieke bewegingen. Hij hoort geritsel en gepiep uit ongeveer dezelfde richting. Voelt een speciale geur van die kant. En deze bekende combinatie van prikkels roept, net als een voor ons bekende combinatie van letters, het beeld op van een muis in haar hersenen. Het beeld is integraal en bevindt zich in het integrale beeld van de omringende ruimte. Het beeld bestaat op zichzelf en kan, zoals de uil opmerkt, enorm verfijnd worden.

    Ik denk dat hetzelfde gebeurt met een slang. En hoe het in een dergelijke situatie mogelijk is om de nauwkeurigheid van alleen een visuele of infraroodanalysator te berekenen, is mij niet duidelijk.

    Antwoord

    • Het lijkt mij dat het herkennen van een beeld een ander proces is. Het gaat over niet over de reactie van een slang op het beeld van een muis, maar over de transformatie van vlekken in het infra-oog naar het beeld van een muis. Theoretisch kan men zich een situatie voorstellen waarin een slang de muis helemaal niet infra-ziet, maar onmiddellijk in een bepaalde richting snelt als zijn infra-oog ringcirkels van een bepaalde vorm ziet. Maar dit lijkt onwaarschijnlijk. Met GEWONE ogen ziet de aarde immers precies het profiel van de muis!

      Antwoord

      • Het lijkt mij dat het volgende aan de hand kan zijn. Er verschijnt een slecht beeld op de infraretina. Het verandert in een vaag beeld van een muis, voldoende voor de slang om de muis te herkennen. Maar er is niets ‘wonderbaarlijks’ in dit beeld; het is geschikt voor de capaciteiten van het infra-oog. De slang begint ongeveer aan een uitval. Tijdens de worp beweegt haar hoofd, haar infra-oog beweegt ten opzichte van het doel en komt er doorgaans dichter bij. Het beeld in het hoofd wordt voortdurend aangevuld en de ruimtelijke positie ervan verduidelijkt. En de beweging wordt voortdurend aangepast. Als gevolg hiervan ziet de laatste worp eruit alsof de worp gebaseerd is op ongelooflijk nauwkeurige informatie over de positie van het doel.

        Dit doet me denken aan het kijken naar mezelf, terwijl ik soms een gevallen glas kan vangen, net als een ninja :) En het geheim is dat ik alleen het glas kan vangen dat ik zelf heb laten vallen. Dat wil zeggen, ik weet zeker dat het glas moet worden opgevangen en ik start de beweging van tevoren en corrigeer deze daarbij.

        Ik las ook dat soortgelijke conclusies werden getrokken uit observaties van een persoon zonder zwaartekracht. Wanneer een persoon zonder zwaartekracht op een knop drukt, moet hij naar boven missen, aangezien de krachten die gebruikelijk zijn voor een weeghand niet correct zijn voor gewichtloosheid. Maar een persoon mist niet (als hij oplettend is), juist omdat de mogelijkheid van correctie “on the fly” voortdurend in onze bewegingen is ingebouwd.

        Antwoord

“Er is een zogenaamd bindingsprobleem, namelijk hoe een mens en een dier begrijpen dat sensaties in verschillende modaliteiten (visie, gehoor, warmte, enz.) naar dezelfde bron verwijzen.
Er zijn veel hypothesen http://www.dartmouth.edu/~adinar/publications/binding.pdf
maar het karretje lijkt er nog steeds te zijn.
U kunt onmiddellijk een aantal algoritmen voorstellen die het probleem kunnen oplossen. Maar zullen ze verband houden met de werkelijkheid?" Maar dit is vergelijkbaar. Reageer niet op koude bladeren, hoe ze ook bewegen of kijken, maar als daar ergens een warme muis is, val dan iets aan dat in de optiek op een muis lijkt en dit valt in het gebied. Of er is een soort zeer wilde verwerking nodig. Niet in de zin van een lang sequentieel algoritme, maar in de zin van het vermogen om patronen op spijkers te tekenen met de bezem van een conciërge zodat ze erin slagen miljarden transistorsensoren te maken.

Antwoord

>in de hersenen bevindt zich een holistisch model van de echte wereld, en geen afzonderlijke fragmenten-modaliteiten.
Hier is nog een hypothese.
Nou, hoe zit het zonder model? Zonder model kan dat natuurlijk niet. Een simpele herkenning in een bekende situatie is uiteraard ook mogelijk. Maar wanneer iemand bijvoorbeeld voor het eerst een werkplaats binnengaat waar duizenden machines werken, kan iemand het geluid van één specifieke machine onderscheiden.
Het probleem kan zijn dat verschillende mensen verschillende algoritmen gebruiken. En zelfs één persoon kan verschillende algoritmen gebruiken verschillende situaties. Bij slangen kan dit overigens ook. Het is waar dat deze opruiende gedachte een grafsteen kan worden voor statistische onderzoeksmethoden. Wat de psychologie niet kan tolereren.

Naar mijn mening hebben dergelijke speculatieve artikelen bestaansrecht, maar het is noodzakelijk om dit op zijn minst te betrekken bij het ontwerpen van een experiment om de hypothese te testen. Bereken op basis van het model bijvoorbeeld de mogelijke trajecten van de slang. Laat fysiologen ze vergelijken met echte. Als ze begrijpen waar we het over hebben.
Anders is er sprake van een bindingsprobleem. Als ik weer een niet-ondersteunde hypothese lees, moet ik er alleen maar om lachen.

Antwoord

  • > Hier is nog een hypothese.
    Vreemd, ik dacht niet dat deze hypothese nieuw was.

    Ze heeft in ieder geval bevestiging. Mensen met geamputeerde ledematen beweren bijvoorbeeld vaak dat ze deze blijven voelen. Goede automobilisten beweren bijvoorbeeld dat ze de randen van hun auto, de locatie van de wielen, enz. ‘voelen’.

    Dit suggereert dat er geen verschil is tussen de twee gevallen. In het eerste geval is er een aangeboren model van je lichaam, en sensaties vullen het alleen met inhoud. Wanneer een ledemaat wordt verwijderd, bestaat het model van de ledemaat nog enige tijd en veroorzaakt sensatie. In het tweede geval is er sprake van een gekocht automodel. Het lichaam ontvangt geen directe signalen van de auto, maar indirecte signalen. Maar het resultaat is hetzelfde: het model bestaat, is gevuld met inhoud en wordt gevoeld.

    Hier overigens goed voorbeeld. Laten we de automobilist vragen om over een kiezelsteen te rijden. Hij zal je heel nauwkeurig slaan en je zelfs vertellen of hij je heeft geslagen of niet. Dit betekent dat hij het stuur voelt door trillingen. Volgt hieruit dat er een soort ‘virtuele vibrerende lens’-algoritme bestaat dat het beeld van het wiel reconstrueert op basis van trillingen?

    Antwoord

Het is best interessant dat als er maar één lichtbron is, en wel een redelijk sterke, de richting ernaartoe gemakkelijk te bepalen is, zelfs met ogen dicht- je moet je hoofd draaien totdat het licht in beide ogen gelijkmatig begint te schijnen, en dan komt het licht van voren. Het is niet nodig om een ​​paar super-duper neurale netwerken te bedenken bij het herstellen van beelden - alles is gewoonweg verschrikkelijk eenvoudig, en je kunt het zelf controleren.

Antwoord

Schrijf een reactie

Ze hebben geen oren, maar reageren op elk geritsel. Ze hebben geen neus, maar kunnen ruiken met hun tong. Ze kunnen maanden zonder eten leven en voelen zich nog steeds geweldig.
Ze worden gehaat en vergoddelijkt, ze worden aanbeden en vernietigd, er wordt voor hen gebeden en ze worden tegelijkertijd eindeloos gevreesd. De Indiërs noemden hen heilige broeders, de Slaven - goddeloze wezens, de Japanners - hemelse wezens van onaardse schoonheid...
Slangen zijn helemaal niet de meest giftige wezens op aarde, zoals de meeste mensen denken. Integendeel, de titel zelf verschrikkelijke moordenaar behoort tot de kleine Zuid-Amerikaanse bladklimmende kikkers. Bovendien sterven volgens de statistieken elk jaar meer mensen aan bijensteken dan aan slangensteken.
Slangen, in tegendeel verschrikkelijke mythen over agressieve reptielen die als eerste mensen aanvallen en achtervolgen in een blind verlangen om te steken; het zijn in feite vreselijk timide wezens; Zelfs onder gigantische slangen is een aanval op een persoon willekeurig en uiterst zeldzaam.


Nadat ze een persoon hebben gezien, zullen dezelfde adders zich allereerst proberen te verstoppen, en zullen ze zeker waarschuwen voor hun agressie, die zich manifesteert door sissen en valse worpen. Overigens zijn de angstaanjagende golven van de slangentong helemaal geen bedreigend gebaar. Zo snuift de slang... de lucht op! De meest verbazingwekkende manier leer informatie over omringende objecten. In een paar slagen brengt de tong de verzamelde informatie over naar het gevoelige kronkelige gehemelte, waar deze wordt herkend. En ook een slang - en dit valt samen met Chinese mythen- erg zuinig: ze zal haar gif nooit tevergeefs verspillen. Ze heeft het zelf nodig - voor de echte jacht en voor verdediging. Daarom is de eerste hap meestal niet giftig. Zelfs de koningscobra maakt vaak een blanco beet.
Het zijn de Indianen die haar beschouwen als een godin die begiftigd is met grote intelligentie en wijsheid.
Trouwens, het is lafheid die ervoor zorgt dat slangen en zelfs spugende cobra's de dood veinzen! Als ze worden geconfronteerd met een bedreiging, draaien en vallen deze sluwe wezens op hun rug, waarbij ze hun mond wijd openen en onaangename geuren uitstoten. Al deze subtiele manipulaties maken de slang onaantrekkelijk als tussendoortje - en de roofdieren, die het "aas" minachten, gaan weg. De Calabar-boaconstrictor handelt nog wijzer: zijn stompe staart lijkt erg op zijn kop. Daarom voelt de boa constrictor gevaar en krult hij zich op tot een bal, waarbij hij zijn staart blootlegt voor het roofdier in plaats van zijn kwetsbare kop.
In feite zijn slangen die graag doen alsof ze dood zijn extreem vasthoudende wezens. Er is een geval bekend waarbij een tentoonstelling van een woestijnslang tot leven kwam in het British Museum! Het exemplaar, dat geen tekenen van leven vertoonde, werd op een standaard vastgelijmd en een paar jaar later vermoedden ze dat er iets mis was. Afgepeld, erin geplaatst warm water: de slang begon te bewegen, at toen met plezier en leefde nog twee gelukkige jaren.
Hoe aantrekkelijk de legendes over de betoverende blik van de slang ook zijn, in feite weten deze reptielen niet hoe ze moeten hypnotiseren. De blik van de slang is niet knipperend en aandachtig omdat hij geen oogleden heeft. In plaats daarvan zit er een transparante film – zoiets als glas op een horloge – dat de ogen van slangen beschermt tegen kneuzingen, injecties, zwerfvuil en water. En geen enkel zichzelf respecterend konijn zal bezwijken voor de "charmante" blik en zal niet gehoorzaam in de mond van een boa constrictor ronddwalen: kenmerken visueel systeem slangen zijn zodanig dat ze haar alleen de omtrek van bewegende objecten laten zien. Alleen de ratelslang heeft geluk: hij heeft drie zintuigen op zijn kop die hem helpen een prooi te vinden.
De overige vertegenwoordigers van de sluipende familie hebben een extreem slecht zicht: nadat ze bevroren zijn, zijn potentiële slachtoffers onmiddellijk uit het zicht van de jager verdwenen. Trouwens, de meeste dieren - en diezelfde beruchte konijnen - gebruiken dit heel goed, omdat ze de tactieken van de slangenjacht kennen. Van buiten lijkt het een duel van blikken, maar in werkelijkheid moeten de slangen hard werken voordat ze erin slagen iemand te vangen voor de lunch. Is het mogelijk om slangen zelf te hypnotiseren? Iedereen kent tenslotte het beeld van een cobra die danst voor een tovenaar.
Ik wil niet teleurgesteld worden, maar dit is ook een mythe. Slangen zijn doof en horen de treurige muziek van de pijpen niet. Maar ze pikken heel gevoelig de kleinste trillingen op van het aardoppervlak naast hen. De sluwe werper tikt of stampt eerst lichtjes op de mand met de slang, en het dier reageert onmiddellijk. Vervolgens speelt hij het deuntje, beweegt, zwaait voortdurend en de slang, die hem voortdurend in de gaten houdt, herhaalt zijn bewegingen zodat de persoon altijd voor zijn ogen staat. Een spectaculair gezicht, maar de hypnotiseur van de tovenaar is helaas nutteloos.
Trouwens, koning cobra's Ze hebben een groot begrip van muziek. Stille melodieuze geluiden kalmeren hen, en de slangen stijgen langzaam op het ritme. De abrupte, scherpe geluiden van de jazz, vooral de luide, maken de cobra zenuwachtig en hij blaast rusteloos zijn ‘kap’ op. Heavy en nog meer ‘metal’ rock maakt de ‘muziekliefhebber’ woedend: ze gaat op haar staart staan ​​en maakt snelle, dreigende bewegingen in de richting van de bron van de muziek. Recente onderzoeken door Russische herpetologen hebben aangetoond dat cobra's met zichtbaar plezier met gesloten ogen dansen op de klassieke werken van Mozart, Händel en Ravel; maar popmuziek veroorzaakt lethargie, apathie en misselijkheid.
Trouwens, over de bewegingen van de slang: het is interessant om te zien hoe het lichaam van de slang beweegt - er zijn geen poten, niets duwt of trekt, maar het glijdt en stroomt, alsof het geen botten heeft. Feit is dat slangen simpelweg gevuld zijn met botten; bij sommige soorten kunnen wel 145 paar ribben aan hun flexibele ruggengraat zitten! Het unieke karakter van de ‘gang’ van de slang wordt gegeven door de gelede ruggengraat waaraan de ribben zijn bevestigd. De wervels zijn met een soort scharnier aan elkaar bevestigd en elke wervel heeft zijn eigen paar ribben, wat een unieke bewegingsvrijheid geeft.
Sommige Aziatische slangen kunnen vliegen! Ze kunnen onstuimig naar de toppen van bomen klimmen en van daaruit naar beneden vliegen, hun ribben naar de zijkanten spreiden en in een soort plat lint veranderen. Als de paradijsboomslang van de ene boom naar de andere wil gaan, vliegt hij er letterlijk naartoe zonder naar beneden te gaan. Tijdens de vlucht nemen ze S-vorm om langer in de lucht te blijven en precies te komen waar ze heen moeten. Hoe vreemd het ook mag klinken, de boomslang is een nog beter zweefvliegtuig dan vliegende eekhoorns! Sommige vliegers kunnen op deze manier afstanden tot 100 meter overbruggen.
Trouwens, het zijn slangen waar alle liefhebbers van hete rumba dankbaar voor moeten zijn. Er zit een interessante stap in de dans: de heren gooien hun been ver opzij en lijken iemand te verpletteren. Deze dansbeweging komt van nog niet zo lang geleden, toen ratelslang in de Mexicaanse danszaal was een heel gebruikelijk verschijnsel. Om indruk te maken op de dames verpletterden onverstoorde machomannen ongenode gasten met de hak van hun laarzen. Toen werd deze beweging het hoogtepunt van de rumba.
Er bestaan ​​talloze overtuigingen over magische kracht slangenhart, dat kracht en onsterfelijkheid schenkt. Jagers op zo'n schat zouden zelfs hard moeten werken om dit hart te vinden: het kan tenslotte langs het lichaam van een slang glijden! Dit wonder werd door de natuur gegeven om de doorgang van voedsel door het maagdarmkanaal voor de slang te vergemakkelijken.
Ondanks de eerbiedige angst voor slangen is het bekend dat de mensheid sinds de oudheid hun ‘gaven’ voor genezing heeft gebruikt. Maar er zijn ook meer merkwaardige gevallen van hoe mensen – en niet alleen – de kenmerken hiervan gebruiken geweldige wezens. Uilen voegen bijvoorbeeld soms kleine slangen toe aan hun nesten. Ze hebben te maken met kleine insecten die met de uilen concurreren om de prooi die hun moeder heeft meegebracht. Dankzij de geweldige nabijheid groeien de kuikens sneller en worden ze minder ziek.
In Mexico worden lokale ‘huisdieren’-slangen, samen met kittens en puppy’s, beschouwd als de favorieten van kinderen. Ze zijn herbivoor en tegelijkertijd bedekt met dik ruig haar. Brazilianen geven de voorkeur aan koninklijke boa's: in de huizen aan de rand van Rio de Janeiro en in de huisjes van het bergresort Petropolis genieten deze enorme reptielen grote liefde en respect. Feit is dat het land er heel veel heeft giftige slangen. Maar geen enkel giftig individu zal in een tuin kruipen waar een boa constrictor leeft, zelfs als alles eromheen wemelt van hen. Bovendien zijn boa's teder gehecht aan kinderen. Zodra het kind het huis verlaat, begint de 'oppas' elke stap van hem in de gaten te houden. De boaconstrictor vergezelt kinderen steevast tijdens wandelingen en tijdens spelletjes en beschermt kinderen tegen aanvallen van slangen. Ongebruikelijke gouvernantes hebben met hun toewijding duizenden levens gered, vooral in platteland, waar het levensreddende serum moet worden afgeleverd, is uiterst problematisch. De kinderen reageren met warme wederkerigheid op hun bewakers: boa's zijn geweldige, nette mensen, ze hebben altijd een droog, aangenaam aanvoelend en zeer schone huid, en het is een speciale vermelding waard over pretentieloosheid in het dagelijks leven: de boa constrictor eet eens in de twee of zelfs vier maanden en is tevreden met een jaarlijks dieet van niet meer dan vijf konijnen.
En verder Grieks eiland Kefalonia-slangen zijn niet gedomesticeerd en worden ook niet gebruikt als knaagdiermoordenaars of secuids. Het was op deze dag dat wonderbaarlijk icoon, waarvoor ooit een non om voorspraak werd gevraagd, kruipen vanuit de hele omgeving kleine giftige slangen met zwarte kruisen op hun hoofd de tempel in. Wat verbazingwekkend is: ze reiken naar het wonderbaarlijke icoon alsof ze betoverd zijn, niet bang voor mensen en niet proberen ze te bijten. Mensen reageren ook rustig op ongewone ‘parochianen’ die op iconen kruipen en zonder angst in hun armen klimmen als ze naar hen worden uitgestoken. Zelfs kinderen spelen met slangen. Maar kort na het einde van de feestelijke dienst kruipen de slangen van hun geliefde icoon van de Moeder Gods en verlaten de kerk. Zodra ze de weg oversteken en in de bergen terechtkomen, worden ze weer hetzelfde: het is beter om ze niet te benaderen - ze zullen onmiddellijk sissen en kunnen bijten! Ja, we kunnen eindeloos praten over deze verbazingwekkende natuurwezens: ze staan ​​zo apart in de dierenwereld. En toch is het tevergeefs dat de meerderheid van ons niet zo van slangen houdt. De Chinezen zeggen tenslotte dat iemand bij slangen alles gebruikt behalve sissen, en in ruil daarvoor ontvangen ze niets anders dan vijandigheid. Nou, is dat eerlijk?

Eerlijk gezegd zijn slangen niet zo blind als algemeen wordt aangenomen. Hun visie varieert enorm. Boomslangen hebben bijvoorbeeld een vrij scherp zicht, terwijl degenen die een ondergrondse levensstijl leiden alleen licht van duisternis kunnen onderscheiden. Maar voor het grootste deel zijn ze echt blind. En tijdens de ruiperiode kunnen ze tijdens de jacht over het algemeen missen. Dit wordt verklaard door het feit dat het oppervlak van het oog van de slang bedekt is met een transparant hoornvlies en op het moment van vervellen ook scheidt en de ogen troebel worden.

Wat slangen echter aan waakzaamheid missen, compenseren ze met een thermisch gevoelig orgaan waarmee ze de hitte van hun prooi kunnen monitoren. En sommige vertegenwoordigers van reptielen kunnen zelfs de richting van de warmtebron volgen. Dit orgel werd een thermolocator genoemd. In wezen zorgt het ervoor dat de slang prooien in het infraroodspectrum kan 'zien' en zelfs 's nachts met succes kan jagen.

Slangengerucht

Wat het gehoor betreft, is de bewering dat slangen doof zijn waar. Ze missen de buiten- en middenoren en alleen de binnenoren zijn bijna volledig ontwikkeld.

In plaats van een gehoororgaan gaf de natuur slangen een hoge trillingsgevoeligheid. Omdat ze met hun hele lichaam in contact staan ​​met de grond, voelen ze de kleinste trillingen heel scherp. Slanggeluiden worden echter nog steeds waargenomen, maar in een zeer laag frequentiebereik.

Slang reukvermogen

Het belangrijkste zintuig van slangen is hun verbazingwekkend subtiele reukvermogen. Een interessante nuance: bij onderdompeling in water of begraven in zand sluiten beide neusgaten stevig. En wat nog interessanter is, is dat een lange tong, aan het uiteinde gevorkt, direct betrokken is bij het reukproces.

Wanneer de mond gesloten is, steekt deze naar buiten door een halfronde inkeping in de bovenkaak en tijdens het slikken verbergt hij zich in een speciale gespierde vagina. Met frequente trillingen van zijn tong vangt de slang microscopisch kleine deeltjes van geurige stoffen op, alsof hij een monster neemt, en stuurt ze naar de mond. Daar drukt ze haar tong tegen twee putjes in het bovenste gehemelte: het orgaan van Jacobson, dat bestaat uit chemisch actieve cellen. Het is dit orgaan dat de slang chemische informatie geeft over wat er om hem heen gebeurt, waardoor hij op tijd een prooi kan vinden of een roofdier kan opmerken.

Opgemerkt moet worden dat slangen die in water leven, tongen hebben die onder water net zo effectief werken.

Slangen gebruiken hun tong dus niet om smaak in letterlijke zin waar te nemen. Het wordt door hen gebruikt als aanvulling op het orgel voor het detecteren van geur.

Zintuigen bij slangen

Om dieren met succes te detecteren, in te halen en te doden, beschikken slangen over een rijk arsenaal aan verschillende apparaten waarmee ze kunnen jagen, afhankelijk van de heersende omstandigheden.

Een van de eerste belangrijke punten bij slangen is het reukvermogen. Slangen hebben een verrassend delicaat reukvermogen, in staat om de geur van de meest onbeduidende sporen van bepaalde stoffen te detecteren. Het reukvermogen van de slang omvat een gevorkte, mobiele tong. De flikkerende tong van een slang is een net zo gewone aanraking bij een portret als de afwezigheid van ledematen. Door de trillende aanrakingen van de tong 'raakt' de slang aan - raakt aan. Als het dier nerveus is of zich in een ongebruikelijke omgeving bevindt, neemt de frequentie van het flikkeren van de tong toe. Met snelle bewegingen 'naar buiten - in de mond' lijkt ze een monster van de lucht te nemen en gedetailleerde chemische informatie over de omgeving te ontvangen. Het gevorkte puntje van de tong, gebogen, drukt tegen twee kleine putjes in het gehemelte: het orgaan van Jacobson, bestaande uit chemisch gevoelige cellen of chemoreceptoren. Door met zijn tong te trillen, vangt de slang microscopisch kleine deeltjes geurstoffen op en brengt deze voor analyse naar dit unieke smaak- en reukorgaan.

Slangen hebben geen gehooropeningen en trommelvliezen, en daarom zijn ze doof in de gebruikelijke zin. Slangen nemen geen geluiden waar die door de lucht worden doorgegeven, maar detecteren op subtiele wijze trillingen die door de grond gaan. Ze nemen deze trillingen waar met hun buikoppervlak. De slang is dus absoluut onverschillig voor geschreeuw, maar hij kan bang worden door te stampen.

Het zicht van slangen is ook vrij zwak en voor hen van weinig belang. Er is een mening dat slangen een speciale hypnotiserende slangenlook hebben en hun prooi kunnen hypnotiseren. In feite bestaat zoiets niet, alleen hebben slangen, in tegenstelling tot veel andere dieren, geen oogleden en zijn hun ogen bedekt met een transparante huid, zodat de slang niet knippert en zijn blik gericht lijkt. En de schilden boven de ogen geven de slang een sombere, boze uitdrukking.

Drie groepen slangen – boa’s, pythons en pitadders – hebben een uniek karakter extra orgel gevoelens die geen enkel ander dier heeft.
Dit is een thermolocatie-orgel, gepresenteerd in de vorm van thermolocatieputten op het gezicht van de slang. Elk gat is diep en bedekt met een gevoelig membraan, dat waarneemt temperatuurschommelingen. Met zijn hulp kunnen slangen de locatie van een warmbloedig dier detecteren, d.w.z. hun belangrijkste prooi, zelfs in volledige duisternis. Bovendien, door signalen te vergelijken die worden ontvangen van fossae aan weerszijden van het hoofd, d.w.z. Met behulp van het stereoscopische effect kunnen ze nauwkeurig de afstand tot hun prooi bepalen en vervolgens toeslaan. Boa's en pythons hebben een hele reeks van dergelijke putten in de labiale schubben die grenzen aan de boven- en onderkaak. Pitadders hebben slechts één put aan elke kant van hun hoofd.