把思想穿在身上

乌贼是改变外表以融入周围环境的高手。不过，在一项技术的助力下，这种头足类动物再也无法隐藏它们的内心想法。该技术通过追踪乌贼皮肤上不断变化的模式推断其大脑活动。这项日前发表于《自然》杂志的发现，能帮助研究人员更好理解大脑如何控制行为。

乌贼通过收缩被称为色素细胞的微小、彩色皮肤细胞周围的肌肉伪装自己。这些细胞拥有好几种颜色，并且充当了乌贼身体上的像素点。改变其大小，可以使这种动物皮肤上的模式发生变化。

乌贼并非总能实现与背景的完全匹配。它也会利用条纹、环形、斑点状或者其他复杂模式掩盖自己，从而不被捕食者注意到。

为更好地理解乌贼如何在身体上创建这些模式，德国马普学会脑研究所神经科学家Gilles Laurent和合作者构建了一个由20台摄影机组成的系统，从而在乌贼绕着围栏游动时以每秒60帧的速度拍摄下画面。摄像机捕捉到乌贼在通过研究人员放置于水箱的诸如砾石或印刷图像等背景时改变了颜色。

录像在乌贼孵化后不久开始，并且持续了数周。Laurent团队开发了视频处理技术，以辨别每只乌贼身上几万个单独的色素细胞，包括乌贼随着时间流逝不断长大时出现的细胞。该团队利用统计学工具确定了不同色素细胞是如何同步作用的，从而改变乌贼整体的皮肤模式。

此前研究证实，每个色素细胞受到从大脑到皮肤肌肉的多个运动神经元的控制，同时每个运动神经元控制若干色素细胞。这些反过来共同组成了在乌贼身上创建各种模式的更大的运动系统。

最新研究描绘了乌贼如何将色素细胞以不同的方式连在一起，从而创建模拟周围环境几何结构的模式。此项发现应当能使研究人员利用逆向思维，透过皮肤模式判定乌贼大脑中的神经元通过哪些通路控制伪装行为。

无须切开动物、安装电极或者培训乌贼以某种方式行事， 便能窥见透过皮肤所反映的乌贼大脑内部工作机理——这种能力还能帮助研究人员理解大脑活动和行为之间的关联。不过，Laurent表示，就目前来说，乌贼看到什么和它向运动神经元发送了什么之间的关联仍是个谜。