据说，有30%的飞机事故是由于飞行员失去方向感而无法掌握机体姿态和位置的“空间定向障碍”导致的。也就是说，飞行员可能出现一种把机体实际向前加速的状态，错认为机体正在向斜上方前进状态的“躯体重力错觉”现象，其原因被认为是耳内的加速度传感器“耳石器”无法区分平移运动中的加速度和相对于重力方向的倾斜。这种现象不仅限于飞行员，乘客的晕机也被认为是由于空间定向障碍引起的，但该现象的详细神经机制此前并未查明，也没有有效的防治方法。
日本中部大学研究生院工学研究科的田所慎博士生和该大学工学部的平田丰教授等人的研究团队着眼于人类根据大脑中形成的空间认识，移动眼球的神经机制与人金鱼相似的现象，开发出了一种可以给金鱼施加平移运动、倾斜运动以及视觉刺激的系统，通过检测被称为“前庭动眼反射”的眼睛反射性运动，发现金鱼与人类一样会产生“空间定向障碍”。同时，研究还证实，如果让在看不见前方的黑暗环境中形成空间定向障碍状态的金鱼在能看到前方景象的情况下进行学习，3小时内其空间定向障碍就会消失。学习后的金鱼即使再度返回黑暗环境，也不会重新出现空间定向障碍。
研究团队还构建了一个再现及消失空间定向障碍的数学模型，提出了大脑内空间定向形成过程的计算理论。根据该研究的结果，将有助于建立预防飞机驾驶员出现空间定位障碍的新方法以及防止乘客晕机和跌倒。（TEXT：JST广报课 中嶋彩乃）
原文：JSTnews 2024年8月号
翻译：JST客观日本编辑部
