半球美螅水母的俯視圖，觸手統一分布在傘體邊緣處。

新浪科技訊 北京時間12月7日消息，據國外媒體報道，雖然水母沒有大腦，但科學家近日找到了一種讀取水母思想的方式。他們對水母的基因稍作修改，便可以觀察到這些透明的水母體內的神經元是如何運作、從而實現抓取和進食等自主動作的。

半球美螅水母是研究此類行為的絕佳模型，因為它們體型極其嬌小（直徑只有一厘米），從顯微鏡下可以看到其體內的整套神經系統。此外，它們的基因組也相當簡單，并且透明的身體里僅含約一萬個神經元，很容易追蹤神經信息的傳遞。

研究人員對半球美螅水母進行了基因改造，使它們的神經元在激活時可以發光。但在此過程中，他們發現該水母“神經組織的結構化程度遠超預期”。

水母的神經系統最早形成于5億多年前，自此之后鮮有變化。與現今動物的大腦相比，這些“活化石”的神經元排列方式要簡單得多。水母體內沒有中樞神經系統來協調它們的動作，那它們究竟是如何做出各種行為的呢？

半球美螅水母的右半邊身體向內折疊，將食物送入口中

此次新研究顯示，半球美螅水母的神經元呈傘狀網絡排布，整體形狀與身體十分相似。在此基礎上，這些神經元又被切分為若干“片”，就像披薩一樣。

水母邊緣的每根觸手都與其中一片神經元相連，因此當水母的觸手探測到獵物（比如豐年蝦）、并將獵物捕獲時，這片神經元就會以特定的順序依次激活。

首先，邊緣處的神經元會向中間的神經元發送信息，這也是水母口腔的所在地。這使得這片神經元對應的邊緣向內卷曲，觸手也隨之靠近口腔。與此同時，口腔也會“朝向”食物的方向。

在投放豐年蝦的一分鐘內，研究人員發現有96%的水母都試圖做出這種“食物傳遞”的行為，并且88%都以成功告終。最終所有豐年蝦都被水母以這種方式捕食殆盡。

為弄清究竟是哪些神經元激發了這種多米諾反應，研究人員將每片“披薩”邊緣處的RFa+神經元刪除。結果發現，水母身體邊緣不會再向內卷曲，觸手也因此無法將食物送到口腔中。因此在食物促發和化學促發的邊緣折疊過程中，RFa+神經元都不可或缺。但游動和扭曲這兩種動作并未受到影響，說明這兩種行為是由其它神經元控制的。

為弄清控制口腔的神經元與控制傘體的神經元之間的溝通方式，研究人員通過“手術”方式切除了部分身體部位。結果發現，當水母口腔被切除后，它們的觸角仍會試圖將食物傳遞到口中。而當觸手被切除后，蝦散發的化學物質也仍會促使口腔朝食物的方向轉向。

這些發現說明，水母的行為是通過多組神經元協調的，這些神經元環繞著水母傘體，按照功能排布。例如，將水母傘體與口腔相連的神經網絡也與其消化系統相連。在此次研究中，當水母缺少食物供應時，捕捉獵物的速度會比平時快上許多。這說明水母體內存在某種神經反饋機制，讓水母“知道”自己需要填充消化系統，而使特定的“捕食”神經系統保持高度警戒。

如果這種想法正確，那么缺少大腦的生物也許是通過對小規模的自主化模塊進行復制和改造、形成功能互動的超級模塊來協調自身行為的。但這些互動究竟如何才能實現，還需要進一步確定。（葉子）