多头绒泡菌空间活动的电学关联：我们能在黑暗中看到多头绒泡菌机器吗？

多头绒泡菌的原质团是一个肉眼可见的单细胞，它通过原生质网络跨越营养源。在一个非常简单的实验装置中，我们记录了传播中原质团的电位。我们发现了一个复杂的相互作用，包括短程振荡行为与长程低频振荡，后者用于在质团的不同部分之间传递信息。质团对环境条件变化的响应形成了电活动的基本模式，这些模式是以下事件的独特指标：质团占据一个位点、质团正常运作、质团因基质干燥而变得“激动”、质团离开一个位点以及质团形成菌核。利用多头绒泡菌的集体粒子近似，我们通过测量节点位置的局部种群通量，在计算模拟中发现了电位的匹配关联，产生了高低频振荡行为的序列。这些测量中的基序与质团在遇到新节点、模拟营养消耗、暴露于模拟有害光照以及菌核形成时的响应“语法”相匹配。粒子集体的分布式计算能够通过移动模拟质团的活跃生长区来计算有利的网络结构和菌核位置。结果表明，未来有望对生命系统内部的复杂动力学行为及其健康状态进行非侵入性研究。