颠覆常识，动物的反应其实出奇地慢

▲加拿大西蒙弗雷泽大学博士后Heather More，是运动实验室的成员之一，他们发现动物的反射实际上非常之慢。

对于任何试图躲避捕食者或避免跌倒的动物来说，速度都是首要因素。加拿大西蒙弗雷泽大学（Simon Fraser University）研究人员的一项新研究表明，即使是动物界中反应最快的动物，其反应速度其实也非常慢，这项研究近日发表在《英国皇家学会学报》上。

生物医学生理学和运动机能学教授、西蒙弗雷泽大学运动实验室主任Max Donelan说：“小到如鼩鼱，或大到如大象这样的动物，都是由神经和肌肉组成的“建筑体”，我们试图了解这些“建筑体”如何组成了大小不同的动物，以及如何限制了动物的表现。”

由于动物的生命取决于它对刺激的感知和反应的快慢，研究小组量化了陆生哺乳动物与运动相关的最快的反应速度，实验动物的体型大小不等，有极小的鼩鼱，也有身躯庞大的大象。

西蒙弗雷泽大学的博士后Heather More说：“不出意料，我们发现大型动物的反应时间要长得多，大约是最小体型动物的17倍。我们更感兴趣的是，这些反应上的延迟大多被移动时间所抵消，而移动时间也会随着体型的增加而增加——大象的相对延迟只是鼩鼱的两倍，这使得大型动物只处于轻微的劣势。”

More说他们的发现适用于所有的动物，无论它们体型的大小。“当快速奔跑时，所有动物都面临着漫长的反应时间的挑战，这些反应时间几乎包括了它们所有的移动时间——即使是控制奔跑最快的反射也是非常慢的。”她补充说，“如果一只小动物在急速奔跑的时候踩进了一个洞里，它几乎没有足够的时间在脚着地的时候调整自己的动作，而一只大型动物根本就没有时间做出调整——它必须等到迈下一步才行。”

More将这些延迟做了形象的对比：“反应时间的一个组成部分，即神经传导延迟，在大型动物中特别长。与工程系统相比，轨道卫星向地球发送信号所需的时间比大象从脊髓向其小腿发送信号所需的时间都要短。”

另一个延迟成分——神经冲动在脊髓中穿过单个突触的时间——对于小动物来说相对较长，对于大动物来说相对较短。“这种突触延迟是思考所需时间的一个衡量指标——因此大型动物有很多时间思考如何对干扰做出反应，而小型动物则没有。”

研究人员说，这意味着体型大小不同的动物可能会以不同的方式弥补它们相对较慢的反射。Donelan说：“我们猜测小动物依赖于反射前控制，它们身体的这种构造使它们能在不受神经系统干扰的情况下避免一些障碍，如走路或奔跑时踩进洞里。另一方面，大型动物可能更依赖于预见它们行为带来的后果，从而做出相应的调整。”

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  编译：灯丝   审稿： 阿淼   责编：张梦

期刊来源：《英国皇家学会学报》

期刊编号：0962-8452

原文链接：https://phys.org/news/2018-08-fast-shrews-elephants-animal-reflexes.html

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