海星运动中的集体神经力学机制：中枢与局部协同控制的新范式

来自多领域的研究人员通过动物实验、机器人学与计算建模相结合的方法，探究了海星数百个管足（tube feet）如何实现中枢神经控制与局部自主调控的协同，提出了"集体神经力学（collective neuromechanics）"框架，为生物运动控制及仿生系统设计提供了新思路。

　　

动物运动（locomotion）的产生源于神经系统运动指令与躯体机械特性的相互作用。传统神经力学（neuromechanics）将运动视为神经控制、躯体力学和感觉反馈三要素的产物，但棘皮动物（如海星）打破了这一范式——它们通过中枢神经系统与数百个具备局部调控能力的管足（tube feet）协同实现运动。最新研究整合动物实验、机器人技术及计算模型，揭示了海星独特的控制架构：在"集体神经力学"框架下，数百个自主附肢（autonomous appendages）既能响应中枢指令，又能通过局部集体行为（collective behavior）动态调节。这一发现不仅拓展了神经力学的研究维度，更为仿生控制系统（如分布式机器人集群）的设计提供了生物学灵感。