一种全新的模拟技术揭示了更多胡须的工作原理

　　猫和其他哺乳动物的胡须上没有传感器。取而代之的是，这种感应是在胡须的底部进行的，隐藏在一个小毛囊内，科学家们刚刚发现了更多关于这种生物传播的原理。
　　进入毛囊观察胡须的底部会干扰整个设置，因此一项新的研究首次探索了胡须传感工作原理的机械模拟。
　　结合对老鼠的一些解剖学观察，模拟显示，触碰胡须时，胡须底部会变成一个＂S＂形，然后这个＂S＂形会推动和拉动某些传感器细胞，告诉大脑发生了什么。
　　触须中触发触觉传感器的部分隐藏在毛囊内，因此研究起来非常困难。通过开发新的模拟，我们可以深入了解无法通过实验直接测量的生物过程。虽然这个模型只是现实的简化版本，而且只使用了从提取的老鼠胡须中获取的有限数据集，但它还是让科学家们对胡须如何被用来感知周围环境有了一些有益的见解。
　　这项研究需要来自各种科学领域的专业知识，包括神经科学和连续介质力学。力学模型的一部分涉及到梁理论的应用，梁理论在工程和地质学中经常被用来计算弯曲材料或整个板块如何相互作用。
　　从研究中得到的晶须变形曲线
　　在这里，光束理论应用于晶须和它的毛囊的相互作用。研究小组发现，晶须形状的变化——在许多方面＂只是一个可变形的光束与弹簧相互作用＂——很可能是相同的，无论它是主动地挤压某物还是被动地被其他东西碰到的，我们的模型展示了被动触摸和主动触摸之间触须形变曲线的一致性。换句话说，在这两种情况下，当晶须向同一方向偏转时，同一组感觉细胞会作出反应。这一结果表明，可以在麻醉动物中进行某些类型的实验来研究主动搅拌。
　　虽然这项研究只是从实际生物学观察的角度来观察老鼠，但科学家们认为这些发现在一定程度上适用于所有长着胡须的哺乳动物，尽管在这个过程中可能也存在差异——例如，老鼠使用胡须的频率远远高于猫。
　　更重要的是，这项研究还可以为机器人中人工晶须的发展提供参考。胡须可以作为动物周围事物的精确调谐探测器，在一定的频率范围内工作，这是一个可以复制的有用框架。
　　但研究小组认为，对人的触觉的研究也将从该研究中受益。 关于我们如何通过这种特殊的方式与世界互动还有更多的发现，而晶须产生的＂ S＂形弯曲可被视为理解它的一种新方法。
　　触觉对我们在这个世界上所做的几乎所有事情都非常重要，然而用手来研究触觉是非常困难的。胡须提供了一个简化的模型来理解复杂而神秘的触觉本质。
　　这项研究发表在《公共科学图书馆计算生物学》上。