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      人類大腦有“內(nèi)置GPS”(鴿子怎么認路的)

      中醫(yī)世家 2024-05-19 08:00:22

      人類大腦有“內(nèi)置GPS”

       

      據(jù)美國《生活科學》網(wǎng)站8月8日報道,一項最新研究顯示

      ,科學家首次在人類大腦中發(fā)現(xiàn)了此前在動物大腦中發(fā)現(xiàn)的幫助跟蹤其位置的腦細胞

      研究人員指出,該神經(jīng)細胞被稱為網(wǎng)格細胞

      ,其功能就像大腦內(nèi)置的GPS系統(tǒng)
      ,它還參與大腦記憶活動。在研究參與者探索大腦虛擬環(huán)境時
      ,這些細胞比較活躍,研究人員這才發(fā)現(xiàn)了它

      費城德雷塞爾大學的研究員喬舒亞·雅各布斯說:“網(wǎng)格細胞可以告訴主人在其所處環(huán)境里的位置

      。”他還補充說
      ,對動物來說
      ,這些細胞提供了一種導航量尺。

      上世紀70年代

      ,科學家在老鼠的大腦海馬區(qū)(大腦記憶中心)發(fā)現(xiàn)了這種神經(jīng)細胞
      ,當老鼠在某個特定地點時,這些細胞很活躍
      。所以這些細胞被稱為“位置細胞”
      ,現(xiàn)在科學家發(fā)現(xiàn)人類大腦中也存在類似細胞

      網(wǎng)格細胞可以為位置細胞提供信息。2005年

      ,科學家先后在老鼠
      、蝙蝠以及猴子身上發(fā)現(xiàn)了網(wǎng)格細胞。雖然此前的功能磁共振成像研究暗示著人類大腦中存在網(wǎng)格細胞
      ,但該項研究首次找到確鑿證據(jù)

      雅各布斯和他的同事進一步探索網(wǎng)格細胞,他們向正接受耐藥性癲癇治療的患者的大腦中植入電極

      。這種電極可以幫助醫(yī)生尋找患者發(fā)病根源

      在研究中,參與者在模擬的戶外環(huán)境里玩了一個虛擬現(xiàn)實游戲

      。他們的任務是找到水瓶和自行車等物體的位置
      。要找尋的物體會消失,所以參與必須使用操縱桿導 航到物體此前的位置
      。在任務進行過程中
      ,研究人員發(fā)現(xiàn)大腦內(nèi)嗅皮層的網(wǎng)格細胞比較活躍。內(nèi)嗅皮層參與記憶構造
      ,并受阿爾茨海默?div id="m50uktp" class="box-center"> 。ɡ夏臧V呆癥)的影響。研 究顯示
      ,這些細胞會形成三角形網(wǎng)格
      ,創(chuàng)立坐標系統(tǒng)來跟蹤一個人的運動。

      研究顯示

      ,人類使用的定位機制和老鼠等其他動物類似
      。這有助于解開人類定位之謎。

      雅各布斯說

      ,一些證據(jù)表明
      ,在早期的動物身上,大腦的網(wǎng)格細胞系統(tǒng)進化到足以支持導航
      。但在人類身上
      ,相似的大腦結構還參與記憶活動。雅各布斯指出: “這就解釋了為何很多疾病會影響患者的空間定位
      ,如阿爾茨海默氏病患者(老年癡呆癥病人)經(jīng)常迷失方向
      。”他還進一步解釋說
      ,如果從這類患者的網(wǎng)格細胞入 手進行治療
      ,可能會有效。

      鴿子怎么認路的

      鴿子腦部的神經(jīng)元為地球磁場方向編碼

      ,讓這種鳥類擁有與生俱來的內(nèi)置全球定位系統(tǒng)(GPS)

      鴿子腦部一種稱為神經(jīng)元的單細胞可以將磁場方位

      、強度和極性信息編制成密碼。當鴿子內(nèi)耳中某一區(qū)域處于變化的磁場中時
      ,這些腦部的神經(jīng)元就會作出反應

      磁場信息通過內(nèi)耳發(fā)送到神經(jīng)元,不過喙部和視網(wǎng)膜接收器也有可能在其中發(fā)揮了作用

      。神經(jīng)元將地磁矢量編碼
      ,神經(jīng)細胞利用這些編碼進行計算,得到關于方位和飛行方向的信息

      換句話說

      ,這就是鴿子神經(jīng)系統(tǒng)的全球定位系統(tǒng)。

      這些神經(jīng)元屬于一個接收器網(wǎng)絡

      ,接收器可以發(fā)現(xiàn)并向腦部的其他部位發(fā)送有關地球磁場方位和強度的信息

      擴展資料

      鴿子的習性特點

      鴿子的活動特點是白天活動,晚間歸巢棲息

      。鴿子在白天活動十分活躍
      ,頻繁采食飲水。晚上則在棚巢內(nèi)安靜休息
      。但是經(jīng)過訓練的信鴿若在傍晚前未趕回棲息地
      ,可在夜色中飛翔,甚至可在夜間飛

      鴿子具有很強的記憶力

      ,甚至產(chǎn)生牢固的條件反射。對經(jīng)常照料它的人
      ,很快與之親近
      ,并熟記不忘。若平時粗暴地對待它們
      ,往往會不利于飼養(yǎng)管理

      鴿子還是習慣性較強的動物,要改變他們的原有生活習慣

      ,需經(jīng)過一段時間逐漸調適
      。因此,在鴿子的飼養(yǎng)管理中
      ,應固定日常飼養(yǎng)管理程序和環(huán)境條件
      。以保證有較高的生產(chǎn)效能

      參考資料來源:百度百科-鴿子

      參考資料來源:人民網(wǎng)-鴿子腦中具有GPS定位功能



      內(nèi)置gps芯片平板電腦導航時需要上網(wǎng)么

      內(nèi)置gps芯片平板電腦導航時需要上網(wǎng)么

      ,分析如下:
      1、gps全稱是全球定位系統(tǒng)
      。整個系統(tǒng)由21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星組成
      ,6個軌道平面的每個平面上分布4顆衛(wèi)星,這樣的配置使同時出現(xiàn)在地平線以上的衛(wèi)星數(shù)目隨時間和地點而異
      ,最少為4顆
      ,最多可達11顆。
      2
      、內(nèi)置此芯片的平板電腦
      ,導航是根據(jù)衛(wèi)星來導航的。
      3
      、無需上網(wǎng)直接連接衛(wèi)星
      ,接收衛(wèi)星數(shù)據(jù)來定位。能為用戶提供連續(xù)
      ,實時的三維位置
      ,三維速度和精密時間。不受天氣的影響

      定位是怎么定位的

      定位根據(jù)使用環(huán)境分為室外定位和室內(nèi)定位兩種

      ,其中室外定位主要是靠GNSS模塊接收GPS/BDS/GLONASS/GALILEO/QZSS/IRNSS等全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)和區(qū)域衛(wèi)星定位系統(tǒng)的衛(wèi)星信號,并通過NMEA0183協(xié)議
      ,模塊串口輸出位置信息
      ,繼而實現(xiàn)定位。

      1

      、GPS定位



      GPS定位是最常見的
      ,它信號好、定位精度高
      、使用范圍廣
      ,幾乎所有需要定位的設備都會優(yōu)先使用GPS定位。缺點是
      ,不能信號透過金屬和鋼筋水泥混合物
      ,因而不能在室內(nèi)如地下停車場、高橋下
      、密集的樓房下使用
      。而且GPS在首次啟動定位時
      ,搜星速度慢
      ,大約需要2~3分鐘,不過現(xiàn)在這個缺陷也得到很好的解決了
      ,很多內(nèi)置GPS模塊的GPS定位的設備都有AGPS或EPO輔助定位功能
      ,幫助在搜星時快速定位位置
      ,一般只需要幾秒就搞定了,有的甚至實現(xiàn)秒定定位了。
      2
      、北斗定位



      北斗定位
      ,眾所周知,北斗是我國全力發(fā)展的可以跟GPS定位抗衡的衛(wèi)星定位方式
      ,定位原理跟GPS是一樣的
      ,都是根據(jù)天上的衛(wèi)星來確定當前的位置的。雖然原理都一樣吧
      ,但是目前在定位精度
      、使用范圍上還是有一定的差距,現(xiàn)在還是主要用于軍事上
      ,民用范圍還在大力推廣
      ,民用范圍定位精度幾米到幾十米都有,北斗模塊的定位芯片價格相較GPS模塊要高
      ,在一些偏遠山村
      ,偏僻的地方可能會沒有信號。
      目前GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)覆蓋的是全球范圍
      ,能夠確保地球上任何地點
      、任何時間能同時觀測到6-9顆衛(wèi)星(實際上最多能觀測到11顆),而北斗現(xiàn)在僅對東南亞實現(xiàn)了全覆蓋
      ,計劃在2020年左右
      ,建成覆蓋全球的北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)。

      室內(nèi)定位則主要是依靠無線通信技術

      ,比如WiFi技術
      ,藍牙技術,UWB技術等

      WiFi定位
      WiFi定位

      ,WiFi定位其實是室內(nèi)定位方式的一種,但隨著WiFi在室外的大范圍覆蓋
      ,它也漸漸在室外定位技術上得到很好的應用
      。wifi定位的原理,這里就不細講了
      ,技術上的東西說深了其實更難理解
      ,我們只要知道,一般情況下
      ,wifi熱點(也就是AP
      ,或者無線路由器)的位置都是固定的,熱點只要通電
      ,不管它怎么加密的
      ,都一定會向周圍發(fā)射信號,只需設備能夠掃到wifi,不需要連接wifi
      ,定位端就能把檢測到的熱點的信息發(fā)送給服務器,服務器根據(jù)這些信息
      ,查詢
      、運算,就能知道客戶端的具體位置了
      。WiFi定位的精度也是很高的
      ,缺點是客戶端必須能上網(wǎng),而且附近必須有WiFi熱點才行
      ,離開大城市
      ,這個功能就很難用到了。
      藍牙定位




      藍牙定位:藍牙定位基于RSSI(Received Signal Strength Indication
      ,信號場強指示)定位原理
      。藍牙室內(nèi)技術是利用在室內(nèi)安裝的若干個藍牙局域網(wǎng)接入點,把網(wǎng)絡維持成基于多用戶的基礎網(wǎng)絡連接模式
      ,并保證藍牙局域網(wǎng)接入點始終是這個微微網(wǎng)的主設備
      ,然后通過測量信號強度獲得用戶的位置信息。根據(jù)定位端的不同
      ,藍牙定位方式分為網(wǎng)絡側定位和終端側定位

      UWB定位


      UWB定位:超寬帶(UWB)定位技術是一種全新的、與傳統(tǒng)通信定位技術有極大差異的新技術
      。它利用事先布置好的已知位置的錨節(jié)點和橋節(jié)點
      ,與新加入的盲節(jié)點進行通訊,并利用TDOA定位算法
      ,通過測量出不同基站與移動終端的傳輸時延差來進行定位

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