達文西「蜜」碼-蜜蜂的視覺經驗與圖形辨識

科展類別
臺灣國際科展作品
屆次
2010 年
科別
動物學科
得獎情形
二等獎
學校名稱
國立高雄師範大學附屬高級中學
指導老師
楊恩誠;陳桂芳
作者
陳曦
關鍵字
蜜蜂、視覺經驗、圖形辨識

摘要或動機

蜜蜂(Apis mellifera) 可以透過視覺經驗的累積與學習,增加辨識影像的正確率,這種透過先前學習過的經驗而增進視覺辨識的能力,與一般所熟知在視覺上是由眼睛將影像訊號傳至大腦進行辨識的過程恰好相反,因此被稱為top-down process

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我們以Y型迷宮進行蜜蜂的行為實驗,制約訓練蜜蜂辨識文字影像。蜜蜂能在訓練後成功地辨識文字,並建立所謂top-down process的現象:無法直接辨識複雜的文字影像經過提出的簡單影像特徵進行訓練後能顯著地辨識原來的複雜影像。可見蜜蜂能夠藉由經驗中的提示訊息辨識影像。

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若以「提示形狀」、「提示位置」、「提示正確端」及「提示錯誤端」等不同影像特徵進行實驗,則發現蜜蜂會擷取形狀或正確影像的訊息,在記憶中形成較深刻的經驗,增強辨識能力。

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蜜蜂能夠辨識文字,且能在短時間內擷取重要的影像特徵,做為執行top-down process的經驗。蜜蜂只用不到1 mm3的腦部處理複雜的視覺訊息,牠們的行為與神經機制值得我們繼續深入探討。


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檔案名稱 檔案大小 格式
達文西「蜜」碼-蜜蜂的視覺經驗與圖形辨識 1 MB Adobe Reader(Pdf)檔案