对于研究生物如何运动的研究人员来说，章鱼是一个八条腿的奇迹，它通过相对简单的神经系统来控制其一系列起伏的附肢。一些研究表明，章鱼的每条触手都有自己的“意识”，而无需动物大脑的严格中央协调。
现在，耶路撒冷希伯来大学的神经科学家盖伊·列维及其同事报告说，这些动物可以独立于运动方向旋转身体，在继续直线爬行的同时重新调整方向。而且，与使用肢体相对于身体方向向前或侧向移动的物种不同，章鱼倾向于向各个方向滑行。
该团队于11月10日在加利福尼亚州圣地亚哥举行的神经科学学会年会上展示了他们的发现。
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新泽西州纽瓦克新泽西理工学院的神经科学家加尔·哈斯佩尔说，关于章鱼运动的新描述“不是人们想象的那样，但它似乎给了动物很大的控制权”。
哈斯佩尔研究蠕虫运动，他对研究人员的报告也感到惊讶，报告称章鱼通过触手的蠕虫状收缩来推动自身。不同的组合弯曲在一起，产生不同方向的运动。
列维开始这项研究是为了设计和控制类似章鱼的柔性机器人，他说这项工作也可能有助于揭示运动的基本生物学原理。
意外的转折
列维的团队使用一个装有镜子和摄像机系统的透明水箱来解构章鱼的运动，他们在其中测试了九只成年普通章鱼（Octopus vulgaris）。
在最早的有趣结果之一中，列维追踪了连续视频帧中的单个吸盘，并报告说章鱼手臂的长度、速度和加速度之间没有任何数学关系。章鱼似乎没有像大多数其他动物那样有节奏地交替肢体运动，而是调动了八个在很大程度上独立的附肢。
该项目的首席研究员、神经科学家本雅明·霍克纳表示，结果表明章鱼大脑发出高级的、以目标为导向的指令，但将运动执行的细节留给每条手臂中的神经元——这些神经元加起来约占动物 5 亿个神经元的三分之二。
华盛顿大学西雅图分校研究生物力学的神经科学家乔纳森·戴尔说：“令人惊讶的是，你没有看到某种强大的协调模式。” 人类的手臂分为上下臂两个主要部分进行控制，而无关节的章鱼手臂提供了更多的自由度。戴尔说，协调八条手臂的基本运动程序将是简化神经系统任务的一种方法。
但他和其他人告诫说，现在就断定章鱼的肢体完全缺乏中央协调还为时过早。简单的运动程序在已知的神经系统中普遍存在。戴尔说，在章鱼中，爬行动作的微弱潜在模板可能会被动物根据环境的感官反馈而即时做出的决定所掩盖。
本文经杂志《自然》许可转载。 该文章于 2013年11月15日首次发表。