蚊子是怎么找到人的呢?这事儿咱们可以去问问AI。现在要聊聊新模型咋给捕蚊器提效。蚊子对咱们的健康威胁特别大,说它们是世界上最危险的动物也不为过。因为它们能传播疟疾、登革热、西尼罗病毒、寨卡还有别的致命疾病,这些病每年能让超过77万人丢掉性命。全世界已知的蚊子有3500多种,其中差不多100种变成了专门吸人血的那种。 埃及伊蚊就是典型的嗜人性蚊子。雌蚊会用一整套信号来锁定人类目标。以前科学家在风洞里试过气味和二氧化碳这些化学线索,看蚊子有啥反应。除了化学味,视觉也能把蚊子引到几米远的地方。等到跟目标碰上了,皮肤味儿、体温和湿度这些又会帮蚊子选个地方下嘴。 不过啊,虽然这方面研究做了几十年,大家还是没搞太清楚蚊子到底怎么把这些信号合到一块儿找到人的。因为没法预测它们咋飞,现在那些捕蚊器逮住蚊子的效率也就只有10%到50%。 这次研究里,研究人员在一个窄窄的、微微倾斜的白色长房间里让埃及伊蚊飞。四周的摄像机把蚊子每一步飞的三维路线都记下来了。房间中间放了个东西代表视觉或化学线索,他们做了三个实验:自由飞、用人造假人模拟人、还有真人测试。 自由飞那会儿把100只蚊子放进去让它们飞20分钟。用人造假人的实验里用了0.10米、0.20米、0.30米和0.41米的膨胀聚苯乙烯球当目标摆架子上,有的涂成黑色给蚊子看。为了搞二氧化碳的事儿,放了个白球从中间插管子往外冒气模拟呼吸。还搞了个会冒气的黑球看蚊子对两种信号咋反应。最后观察了一位志愿者在不同衣服下穿的时候的反应。 他们收集了超过5300万的数据点还有47万多条飞行轨迹来建模。刚开始方程很复杂有好几十项甚至视觉和化学哪个更重要都得算上权重。后来一边试验一边简化模型直到找到那个还能完美符合数据的最简单版本。 研究发现蚊子对单独一个线索的反应很不一样。有意思的是两种线索凑一块儿的时候飞法可不光是“加法”那么简单。比如光看见个影子它们就“飞掠式”猛冲过去没看见别的线索就又飞走;只闻到气味时就“来回试探”在旁边磨磨蹭蹭找路子;要是气味和影子都有了它们就会“环绕式”绕着目标转一圈像鲨鱼绕猎物那样转。 咱们给捕蚊器把这套逻辑搞懂了就能让它更聪明更有效率地逮住讨厌的蚊子啦!