最近歐洲研究人員開發(fā)出了一種能夠讓動物自由移動的新模型。從此，蒼蠅，魚和老鼠現(xiàn)在可以自由的在VR中移動而不被舒服。這種方式可以讓研究人員更好地了解動物的大腦在社交場合的工作方式。該研究成果于8月21日被刊登在《Nature Methods》雜志上。

德國佛雷堡大學的Andrew Straw通過電子郵件表示：“研究社交行為所面臨的根本挑戰(zhàn)是很難控制真實動物之間的相互作用。對沒有被限制住的動物采用VR能夠?qū)崿F(xiàn)與一個或者是多個“動物”進行交互。這些動物實際上是由計算機程序精確控制的圖像所生成的。

Straw表示，VR在研究動物社交行為方面是非常有用的。不過此前的研究表明，限制動物可能會對實驗的結(jié)果產(chǎn)生誤導。比如此前一項發(fā)表在《科學》砸死上的研究表明，和能夠自由活動的動物相比，被限制在VR環(huán)境中的海馬趾神經(jīng)元部位所產(chǎn)生的細胞要少很多。

Straw說：“我們開發(fā)的視覺VR系統(tǒng)允許我們對動物進行高度控制的視覺實驗，與此同時動物的運動控制系統(tǒng)完全正常運行。這對于空間認知的研究尤其重要，很明顯，動物可以利用外部感官線索，例如可見的地標，還有內(nèi)部線索，如距離行走。”

Straw表示，該系統(tǒng)叫做FreemoVR，能夠讓科學家進行一些精確的實驗，探討動物的這些感官線索是如何被集成在大腦之中的。為了創(chuàng)造這樣一個新環(huán)境，Straw和他的同事在3D空間中追蹤這些動物，同時使用視頻游戲技術來呈現(xiàn)人造環(huán)境。為了保持動物在空間中的相關視角，研究小組仔細地校準了墻壁的三維形狀，以及投射到墻壁上的每一個像素點。

該團隊還利用VR環(huán)境對自由移動的果蠅、斑馬魚以及小白鼠進行了實驗。虛擬世界能夠讓研究小組了解老鼠對于高度的厭惡程度，以及斑馬魚在被入侵者包圍的時候是如何應對的。結(jié)果表明，處于限制環(huán)境中的蒼蠅并不適合用來研究腦部在飛行控制中的運動情況。

維吉尼亞地區(qū)霍華德休斯醫(yī)學院Janelia研究院的研究員Gwyneth Card表示：“想要解開動物的大腦如何處理感覺信息以及指導行為，我們就必須讓動物處于自然環(huán)境下對其進行腦部研究。FreemoVR能夠讓研究人員在蒼蠅的環(huán)境中放置虛擬物體，比如杠桿，蒼蠅會對其做出反應，就好像這個杠桿是真實存在的一樣。”

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