美国西北大学（Northwestern University）的研究人员开发出一种数学模型，用以模拟小鼠如何利用胡须感知周围物体。这项研究成果在线发表在2011年第4期《PLoS Computational Biology》杂志上。

每年有很多利用小鼠胡须系统作为研究脑发育及神经过程的模型的研究。小鼠有节奏地振动胡须触碰物体，通过触觉探索环境。小鼠可以仅仅依靠胡须的触觉判断物体的所有空间信息，包括大小、形状、方向和材质。

为了建立一种模型量化触觉发生过程，研究人员首先对小鼠胡须排列方式进行研究——30根胡须规则地排列在小鼠面部两侧。对其进行二维及三维扫描分析，研究人员发现了每根胡须大小和形状与其在小鼠面部位置之间的关系。

根据这些信息，研究人员建立了一个模型，对小鼠头部形状结构以及胡须排列进行量化。利用这个模型，研究人员模拟小鼠胡须触碰不同物体，并且像小鼠那样通过“胡须系统”进行预测。

为确定小鼠如何感知物体的形状，研究人员在小鼠触碰物体的时候监测胡须的准确定位。利用高速摄像机，分析小鼠如何移动头部以探测物体形状，然后这些行为观察结果与模型输出结果进行比对。

这些发现将促进触觉研究，也可以利用“胡须系统”产生新技术。如研究人员制作了机器人胡须阵列，在许多方面模拟哺乳动物的胡须。研究人员演示了这些阵列可以感知物体的形状和液体流动的信息。胡须根部的弯矩或转矩可用来制作环境的三维空间图。基于这一原理，研究人员制作的机器人胡须阵列实现了小鼠胡须的许多基本功能。这一技术可以用于提取几乎所有固体的三维特征。

管兴华 编译