科學：為什麼拍蒼蠅這麼難

由於複雜的視覺和神經捷徑，蒼蠅可以躲避你的拍打。而不是拍打，使用其他方法來管理蒼蠅，例如安裝捕蠅器和清潔後院，是一個更好的選擇。

在夏天的晚上坐在外面總是聽起來很放鬆，直到蒼蠅和蚊子到來——然後開始拍打。儘管它們的眼睛很小， 大腦 比你的小 大約 100 萬倍，

但

蒼蠅幾乎可以躲避每一次打擊。

蒼蠅可以感謝它們快速、複雜的視力和一些神經怪癖，因為它們能夠以如此快速和敏捷的速度逃離特警。

我們的實驗室 研究昆蟲的飛行和視覺，目的是找出這些微小的生物如何處理視覺資訊以執行具有挑戰性的行為，例如如此迅速地逃離你的拍打。

更快的視力

蒼蠅有複眼。蒼蠅不是透過單個透鏡收集光來形成整個影象——人眼的策略——而是形成由多個 方面構成的影象，許多單獨的透鏡將入射光聚焦到光感受器簇上，即它們眼睛中的感光細胞。本質上，每個面都會產生蒼蠅視覺的一個單獨畫素。

蒼蠅的世界解析度相當低，因為小腦袋只能容納有限數量的

面

——通常是 數百到數千個——而且沒有簡單的方法可以將它們模糊的視覺銳化到人們有效看到的數百萬畫素。但是，儘管解析度很粗糙，蒼蠅還是可以非常快速地看到和處理快速運動。

我們可以從動物的感光器處理光的速度來推斷動物如何感知快速運動。人類 每秒最多可以識別大約 60 次離散的閃光。任何更快的通常顯示為穩定的光。看到離散閃光的能力取決於照明條件和您使用的視網膜部分。

例如，一些 LED 燈會發出足夠快的離散閃光，以至於它們對人類來說就像是穩定的光——除非你轉過頭。在您的周邊視覺中，您可能會注意到閃爍。這是因為您的周邊視覺處理光線的速度更快，但解析度較低，例如飛行視覺。

值得注意的是，一些蒼蠅每秒可以看到多達 250 次閃光，大約是人類感知的每秒閃光的四倍。

如果您將其中一隻蒼蠅帶到電影院，您觀看的

由

每秒 24 幀組成的流暢電影將在蒼蠅中以一系列靜態影象的形式出現，就像幻燈片放映一樣。但這種快速的視野使它能夠對獵物、障礙物、競爭對手

和你

的拍打嘗試做出快速反應。

我們的研究 表明， 在昏暗的光線下，蒼蠅會失去一些

看

快速運動的能力。這聽起來像是一個打擊它們的好機會，但人類也失去了在黑暗中看到快速、清晰特徵的能力。所以你可能和你的目標一樣有缺陷。

當它們在黑暗中飛行時，蒼蠅和蚊子會

不規律地

飛行，用曲折的飛行路徑逃離特警。他們還可以依靠

非視覺線索

，例如當你移動打擊時，他們身體上的小毛髮會感知氣流的變化。

神經技巧

但為什麼蒼蠅在黑暗中看得更慢呢？您可能已經注意到自己的視力在黑暗中變得遲鈍和模糊，色彩也少了很多。昆蟲的過程類似。低光意味著 更少的光子，就像照相機和望遠鏡一樣，眼睛依靠光子來成像。

但是，與可以讓您切換到更大的鏡頭並在黑暗環境中收集更多光子的漂亮相機不同，動物無法更換它們眼睛的光學元件。相反，他們依賴 求和，這是一種神經策略，將相鄰畫素的輸入相加，或增加它們對光子的取樣時間，以形成影象。

大畫素和更長的曝光時間可以捕捉到更多的光子， 但要以銳利的影象為代價。求和相當於用顆粒感膠片（較高的 ISO）或較慢的快門速度拍攝照片，這會產生更模糊的影象，但要避免拍攝 物件曝光不足 。蒼蠅， 尤其是小蒼蠅，在黑暗中無法快速看到，因為從某種意義上說，它們在等待足夠多的光子到達，直到它們確定自己看到的是什麼。

飛行機動性

除了快速感知迫在眉睫的威脅外，蒼蠅還需要能夠在瞬間飛走。這需要準備起飛和 快速飛行機動。例如，在視覺檢測到迫在眉睫的威脅後，果蠅 會 在起飛前的五分之一秒內調整姿勢。捕食性蒼蠅，如 殺手蒼蠅，協調它們的腿、翅膀和吊帶——用於感知空中旋轉的啞鈴形翅膀殘餘物——以在飛行中快速捕捉獵物。

為了戰勝一隻蒼蠅，你的攻擊速度必須比它檢測到你靠近的手的速度要快。透過練習，你可能會在這方面有所改進，但蒼蠅已經在數億年的時間裡磨練了它們的逃生方式。因此，使用其他方法來管理蒼蠅，例如安裝捕蠅器和清潔後院，而不是拍打，是一個更好的選擇。

您可以將某些蒼蠅引誘到裝滿蘋果醋和啤酒的窄頸瓶中。在瓶頸處放置一個漏斗，讓它們進入很容易，但很難逃脫。

至於蚊子，一些商業驅蟲劑可能會起作用，但清除房子周圍的積水 - 在一些植物、花盆或任何敞開的容器中 - 將有助於 消除它們的產卵點 ，並從一開始就減少周圍的蚊子數量。避免使用殺蟲劑，因為它們也會 傷害有用的昆蟲 ，如蜜蜂和蝴蝶。