一个人看到另一个人，是神经元在不同大脑区域进行复杂的相互作用产生的结果，然而，人们对这一过程并不十分了解。为了研究神经元的基础行为，科学家们已经借助动物做了大量实验，但其中大多数实验需要把动物部分或完全固定。这就限制了动物的感觉输入和反馈，最终改变神经元和行为反应。此外，在实验室中模拟自然条件是非常困难的。
弗莱堡大学（University of Freiburg）的Andrew Straw小组和维也纳大学（University of Vienna）Max F. Perutz 实验室（MFPL）的Kristin Tessmar-Raible小组联合推出了一个名为“FreemoVR”的系统，可以将自由移动的动物沉浸在计算机控制的三维世界中，该成果已刊登于自然方法（Nature Methods）杂志上。
FreemoVR使实验者能够控制动物的视觉体验，同时保持对其触觉的自然反馈。通过电脑游戏技术，科学家们为动物建立了VR环境，即墙壁或地板是计算机显示器，而动物可以在走过、飞过或游泳的时候从自己的角度探索这些舞台上的VR环境。“我们希望为动物创造一个全息的环境，让它们在计算机控制下身临其境，以便研究人员可以进行实验，从而揭示动物如何看待物体、环境和其他动物。” FreemoVR 系统开发的领导人Andrew Straw说。
为验证FreemoVR引发自然对象反应的能力，研究人员对自由跑动的老鼠进行了实验，结果显示老鼠在真实和虚拟的高架迷宫中都同样恐高。
另外，研究人员利用FreemoVR系统发现了以前被忽略的野生和突变斑马鱼的行为差异，客观地显示了该系统的敏感性。随后，科学家们进一步探索了将真正的斑马鱼与虚拟斑马鱼之间的社会互动规则，发现未来的领头鱼会通过平衡它对游泳方向的偏好与对下属鱼的社会反应，最大限度地降低失去追随者的风险。
今后，各团队希望利用FreemoVR来了解高层行为的脑功能（如导航），并深入理解社会团体中集体行为的因果关系，从而研究大脑运作的行为机制。
（刘雪雁 编译）
原文链接：https://www.nature.com/nmeth/journal/vaop/ncurrent/full/nmeth.4399.html
