昆虫疼痛阈值的电生理学调查
神经元与认知
2025-02-25 v1
摘要
昆虫是否经历疼痛的 question 长期以来一直是神经科学和动物行为研究中的争议话题。不断增加的证据表明，昆虫具有检测和响应 noxious 刺激的能力，表现出表明疼痛感知的行为。本研究调查了疼痛刺激与昆虫(蟋蟀科)生理反应之间的关系， focus 于心率(ECG)和脑波(EEG)模式。我们对蟋蟀施加了机械、化学、热和电刺激，记录ECG和EEG数据，同时采用深度学习模型对疼痛水平进行分类。我们的发现显示，疼痛刺激显著影响心率和EEG波动，最高强度刺激导致明显的生理应激。采用AlexNet进行EEG信号分类的AI分析在区分休息、低疼痛和高疼痛状态方面达到90%的准确率。虽然未观察到通过ECG测量的疼痛社交分享，但这些结果为支持昆虫 nociception 的不断增长的证据提供了新见解，并为其对外部应激源的生理反应提供了新的理解。该研究推进了对昆虫疼痛机制的理解，并展示了AI驱动分析在昆虫学研究中的潜在应用。
引用
@article{arxiv.2502.16088,
title = {Electrophysiological Investigation of Insect Pain Threshold},
author = {Marc Josep Montagut Marques and Pan Minghao and Ryuichi Okada and Midori Sakura and Kayo Hirose and Shinjiro Umezu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.16088},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 3 figures