昆虫有着针头大小的大脑，可以完成奇妙的航海壮举。它们避开障碍物，穿过小开口。他们是如何利用有限的脑力做到这一点的？了解昆虫大脑的内部工作原理可以帮助我们寻找节能计算；格罗宁根大学的物理学家Elisabetta Chicca用她的最新成果证明了这一点：一个行为像昆虫的机器人
在决定你的脚或翅膀应该做什么时，使用通过眼睛看到的图像并不容易。这里的一个关键方面是你移动时物体的明显运动。“就像你在火车上一样，”奇卡解释道。“附近的树似乎比远处的房子移动得更快。昆虫利用这些信息来推断事物离得有多远。在直线上移动时，这很有效，但现实并没有那么简单。”
在曲线上移动使问题对昆虫来说太复杂了。为了在他们有限的脑力范围内保持事情的可控性，他们调整自己的行为：他们沿着一条直线飞行，转弯，然后再做另一条直线。Chicca解释道，“我们从中学到的是：如果你没有足够的资源，你可以简化你的行为问题。”
为了寻找驱动昆虫行为的神经机制，博士生Thorben Schoepe开发了一个神经元活动模型和一个用它导航的小型机器人。所有这些都是在奇卡的监督下完成的，并与比勒费尔德大学的神经生物学家马丁·埃格尔哈夫密切合作，后者帮助确定了昆虫的计算原理
Schoepe的模型基于一个主要原则：始终朝着表观运动最小的区域行驶。他让他的机器人穿过一条长长的“走廊”，这条走廊由两面墙上有随机图案的墙组成，机器人像昆虫一样位于走廊中央。
在其他（虚拟）环境中，比如有障碍物或小开口的空间，Schoepe的模型也表现出了与昆虫相似的行为。“这个模型非常好，”奇卡总结道，“一旦你设置好它，它就会在各种环境中运行。”。这就是这个结果的美妙之处。“
机器人可以在逼真的环境中导航这一事实并不新鲜。相反，该模型可以深入了解昆虫是如何完成任务的，以及它们是如何高效地完成任务的。Chicca解释道，”机器人学的大部分内容都与效率无关。我们人类在成长过程中倾向于学习新任务，在机器人学中，这反映在当前的机器学习趋势中。但昆虫从出生起就能够立即飞行。一种有效的方法是在他们的大脑中根深蒂固的。“
以类似的方式，你可以提高计算机的效率。奇卡展示了她的研究小组之前开发的一个芯片：一个表面积比键盘上的键还小的条状物。未来，她希望将这种特定的昆虫行为也纳入芯片中。她评论道，”与其使用通用计算机，你可以构建特定的硬件，一个微小的芯片来完成这项工作，使事情变得更小、更节能。“
研究结果发表在《自然通讯》杂志上
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