Определить цвет в сложных наружных средах чрезвычайно сложно, потому что цвет света постоянно меняется.Исследователи из Мельбурна, Австралия, посмотрели, как пчелы решают эту проблему, и обнаружили совершенно новый механизм обработки информации о цвете.Результаты работы ученых из Университета RMIT, Университета Монаша, Университета Мельбурна и Университета Дикина были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).
Проект, поддерживаемый грантом Австралийского исследовательского совета (ARC), координировался доцентом Адрианом Дайером из RMIT, который работал с профессором Марчелло Роза из Университета Монаша и Центром передового опыта ARC по интегративной функции мозга над решением этой классической проблемы. о том, как работает цветовое зрение.Дайер сказал: «Для цифровой системы, такой как камера или робот, цвет объектов часто меняется. В настоящее время эта проблема решается, предполагая, что мир в среднем серый.«Это означает, что трудно определить истинный цвет спелых фруктов или богатого минералами песка, что, например, ограничивает возможности создания цветных изображений на открытом воздухе с помощью дронов».
У пчел есть три дополнительных глаза (глазка) на макушке головы, которые смотрят прямо в небо, и ведущий автор доктор Джаир Гарсиа (RMIT) и многопрофильная команда обнаружили, что глазки содержат два цветовых рецептора, которые идеально настроены для восприятия цвета. окружающего света.У пчел также есть два основных сложных глаза, которые непосредственно воспринимают цвета цветов из окружающей среды.Гарсия сказал: «Физика предполагает, что восприятие цвета света глазками может позволить мозгу не учитывать естественно окрашенное освещение, которое в противном случае могло бы запутать восприятие цвета.«Но для того, чтобы это было правдой, информация от глазков должна быть объединена с цветами, видимыми сложными глазами».
Чтобы проверить, произошло ли это, доктор Ю-Шань Хунг (Университет Мельбурна) нанес на карту нейронные следы от глазков и показал, что нейронная проекция действительно поступала в ключевые области обработки цвета пчелиного мозга.Профессор Эндрю Гринтри из Центра наномасштабной биофотоники ARC при RMIT сказал: «Редко, когда физика, биология, нейроанатомия и экология сочетаются друг с другом, но вот это у нас есть».Система точно предсказывает ранее наблюдаемое поведение пчел, добывающих пищу в сложных условиях, и предоставляет новое решение для столь разнообразного освещения, как естественный лесной свет, солнечный свет или тень.Дайер сказал: «Мы используем природные биологические решения для решения ключевых проблем визуального восприятия.
Это открытие, касающееся постоянства цвета, может быть реализовано в системах визуализации, чтобы обеспечить точную интерпретацию цвета».Профессор Джон Эндлер (Университет Дикина) сказал: «Открытие обеспечивает превосходное решение классической проблемы и делает постоянство цвета недорогим с точки зрения вычислений».
Роза сказала: «Сила этого исследования заключается в сочетании моделирования, поведенческого анализа и нейроанатомии. Оно показывает, как современная междисциплинарная нейробиология может указать на элегантное решение классических проблем зрения».