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A008 Curr Biol | 有意思！鸽子飞行时采用“头锁定式”策略

来源：公众号 PSY-Brain_Frontier ｜发布：2026-06-25 ｜原文链接

认知神经科学前沿文献分享

基本信息

Title: Pigeons lock their eyes in place during flight

发表时间: 2026-06-17

发表期刊: Current Biology

影响因子: 7.7

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研究背景

鸟类飞行研究常用头部朝向推断凝视方向，但这隐含一个前提：飞行时眼球不会在头内大幅独立转动。对于鸽子，这一假设此前缺少自由飞行条件下的双眼直接测量。关键问题是，鸽子飞行中的凝视控制（gaze control）主要靠眼球运动，还是靠头部旋转

实验设计与方法逻辑

作者在9只鸽子中使用头戴式双眼眼球追踪（eye tracking）系统，部分户外飞行还同步记录3D头部旋转。研究比较栖息与飞行状态下的眼球运动、瞳孔面积（pupil area）、头部坐标系（head reference frame）中的眼位分布，并检验同一只鸽子多次飞行是否回到相近的飞行凝视位置（flight gaze position）

核心发现

发现一：飞行中凝视变化主要随头部旋转

户外短距离飞行中，鸽子头部旋转平均约11.31°，眼球运动平均约1.13°，前者约为后者10倍。左右眼运动可与快速头部旋转同步，但幅度相关性不显著，说明眼球运动不是这些飞行中改变凝视方向的主要来源

Fig. 2 中，作者同步展示户外飞行时的头部旋转和左右眼位置变化；这一结果提示短距离飞行中的凝视方向主要由头部运动带动

发现二：起飞后瞳孔增大，眼位范围被压缩

飞行时，鸽子瞳孔面积较栖息状态增加68.9%，归一化均值从0.52升至0.88。与此同时，眼球在鼻颞轴和背腹轴上的位置方差均低于栖息状态，说明起飞后眼位更集中。正文将瞳孔变化与飞行视觉需求和内部状态相联系

Fig. 3 中，作者比较稀疏、密集和自然复杂视觉环境中的瞳孔面积与眼位分布；这一结果提示眼位收敛并不只依赖某一种背景

发现三：多次飞行会回到相近的飞行凝视位置

在室内稀疏和密集视觉条件下，同一只鸽子的多次飞行眼位相对栖息更偏鼻侧和腹侧。不同试次之间的平均飞行凝视位置距离约0.92°，与试次内眼位方差无显著差异，支持其在所测条件下回到近似固定的头内位置。作者进一步讨论，这种位置接近前庭系统（vestibular system）和视流（optic flow）神经表征的主要水平轴，但相关机制仍属解释性推测