from NatureAsia
最新の研究によると、画像化技術や機械学習を使って、ロボットハエを用いた研究によって、昆虫の翅のヒンジの仕組みが明らかになったという論文が、今週、Natureで発表された。昆虫の翅は他の飛翔動物とは異なる複雑なヒンジでつながっており、この研究は昆虫の飛翔の進化につながった生体力学的イノベーションを洞察する手がかりとなる可能性がある。
今回の研究では、実験装置の中で飛翔するショウジョウバエについて、硬皮を制御する筋肉のリアルタイムカルシウムイメージングと、翅の動きを捉えるための3D超高速ビデオ撮影を同時に行った。その結果、硬皮の筋肉が翅の動きを制御する仕組みのモデルが考案され、微小なロボットハエを使用して硬皮の筋肉の空気力学的役割が測定された。
さらに、自由飛翔するハエの物理学ベースのシミュレーションを用いて、このモデルの検証が行われ、硬皮の筋肉の活動を微調整することで、自由飛翔するハエの全ての既知の飛行形が再現された。これにより、物理学ベースのヒンジのモデルが得られ、さらなる実験によって検証できる一連の仮説も得られた。
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