《當代生物學》：科學家給信鴿安上“黑匣子”

——新裝置能夠記錄信鴿飛行時的大腦活動 

Neurologger2的重量隻有兩克，但卻能夠連續使用多日。（圖片提供:Alexei Vyssotski）

　　信鴿利用地標指引自己安全返航。然而當這種鳥以65千米每小時的速度掠過天空時，它們如何追蹤身下幾百米處的那些熟悉的地點呢？科學家們正在嘗試用一種新的裝置來解答這一問題，而這種裝置能夠讓他們在信鴿飛行時記錄鳥類的大腦活動。

　　信鴿在嚴格意義上究竟是如何找到回家之路的一直是個未解之謎。一些研究推測，鳥類能夠利用嗅覺、太陽的方向，或地球磁場來導航，科學家同時還知道，信鴿能夠利用視覺地標。為了搞清信鴿的大腦如何處理這些視覺信號，瑞士蘇黎世大學的Alexei Vyssotski和同事研制出了一種名為Neurologger2的裝置，后者能夠在跟蹤鳥類路徑的同時記錄其飛越熟悉地點時的大腦活動。

　　Neurologger2的重量僅為兩克，它使用一種腦電圖來記錄大腦活動。研究人員首先訓練26隻信鴿將一座閣樓當做自己的家。隨后，他們在這些鳥類的大腦中植入微電極，並將其與Neurologger2相連。研究人員為這些信鴿配備了全球定位系統監視器，最后在距離閣樓10公裡到30公裡沿線的不同地點放飛了這些信鴿。研究人員在最近的《當代生物學》雜志網絡版上報告了這一研究成果。

　　在這些信鴿飛回家后，研究人員取下相關裝置，隨后將鳥類大腦活動的記錄與它們當時的位置進行了比較。Vyssotski發現，當信鴿沿著地標飛行時，例如一條熟悉的高速公路、它們大腦中的高頻腦電波突然變得更加密集。研究人員同時注意到，與飛越一片沒什麼特色的水面相比，這些信鴿在飛過熟悉的地形時，高頻腦電波會產生更多的峰值。Vyssotski推測，高頻腦電波可能與鳥類識別已知的地點有關。

　　從事動物認知研究的美國達勒姆市新罕布什爾大學的Brett Gibson指出，這項研究提供了鳥類在飛行期間大腦內部的一個有趣景象。Gibson說：“盡管如此，我還是想知道這些大腦活動是否僅僅與導航有關，還是更廣泛地涉及到事物的認知，以及到底是什麼觸發了這些活動。”而這正是Vyssotski的研究小組在接下來試圖解釋的問題。

　　從事鸚鵡研究的美國哈佛大學的心理學家Irene Pepperberg也十分熱衷於這項新的技術。她說：“這是第一篇論文，表明我們能夠利用一種實時系統來分析鳥類大腦的神經生物學特征。”Pepperberg表示：“鳥類大腦究竟是如何處理大量不同類型的感官信息的，這項技術真的能夠告訴我們很多。”

　　而Neurologger2也並非僅僅適用於鳥類。Vyssotski如今正在同世界各地研究樹懶、小鼠和海洋哺乳動物——例如海豚和海豹——的科學家進行合作。