基本介紹
- 中文名：動物觸覺
- 外文名：Animal Tactile Sense
- 分類：概念、辭彙
- 領域：動物行為
現象描述,產生機理,發生實例,相關研究,
現象描述
如果有人用一根草或類似的東西，輕輕搔弄另一個人的腳底，那個人會覺得癢得無法抵受；然而當自己用同樣的東西自己搔腳底時，卻沒有那樣的感覺，這說明分布於表皮的神經，能區別這種不同。
在生活環境中，自動接觸東西，與被東西接觸，其間的不同，對於貓和鼠的髭鬚有極大的意義。所有正常的貓和鼠，臉兩邊都長有髭鬚。這些硬毛，並不是為了好看或威嚴，而是在生存上有其實用價值。髭鬚是用作觸覺的助手。當眼睛和耳朵探索不到有用的情報，或眼耳在忙於偵查其它的細節時，髭鬚就負起了對近環境的感覺任務。
產生機理
觸覺的產生是生命進化過程中無比重大的事件。當多細胞的生命體變得越來越複雜的時候，生命體表面的一些細胞便開始擁有了特殊的功能。當外界的物體觸及了它們，它們就立刻產生了化學反應。在細胞體內，一個分子將信號傳遞給另一個分子這樣傳遞下去，終於有一些特定的分子產生了特定的化學反應鏈，由此而形成了特定的反應動作為生物感受本身特別是體表的機械接觸（接觸刺激）的感覺，由壓力和牽引力作用觸感受器而引起的。
當作為適宜刺激的外力持續作用或強力的及達到比較深層的情況下，則稱之為壓覺。若以神經放電的記錄作明確區分時，對持續性刺激神經放電則稱之為壓覺，而非持續性的少量放電稱之為觸覺。壓覺放電適應慢，觸覺適應快。觸覺從進化上認為比壓覺更高，一般神經纖維的直徑也較粗。這是一種在動物界廣泛分布原始感覺，可誘發出身體收縮、蜷曲等簡單非定位性運動反應（如：水螅和因子蟲、犰狳）、全身僵直（假死與動物催眠）、身體的自切及變向無定位運動、接觸傾斜性、負的接觸趨性等各種防禦反應；相反，具有向刺激部位作出反擊習性動物也不少。許多動物對弱的觸刺激顯示正接觸趨性，和向固體表面附著與潛入、穿孔等習性有關。伴有身體不動狀態（接觸趨性僵直）也有（如草履蟲）。
發生實例
靜悄悄地走著的貓，把頭伸進一個黑洞之中。它的髭鬚擦著洞壁，就使它感知了洞穴的大小。如果貓的髭鬚觸著一隻老鼠顫抖著的髭鬚。老鼠就知道事情不妙，不顧一切地跳到較大的隱匿之所去。
在混濁的水流里，鯰魚也是靠著它嘴旁的肉質觸鬚來探索食物和避免碰撞。龍蝦在水下的縫隙中，伸出長長的觸鬚，擴大它們的知覺領域。熱帶海洋的珊瑚礁周圍，有一種紅色條紋的小蝦，經常保持三對觸鬚在掃動。這些奶白色的像小鞭子一樣的觸鬚，比小蝦的身體長兩三倍還多。在水中掃動時，就仿佛黑夜探索天空的探照燈光流。
無論是海底洞穴或海底深淵，陽光從來照不到，動物對於四周環境的情況，就賴觸鬚來探索。每一個土穴里的蟋蟀，都不停地輕輕擺動它那神奇的褐色觸鬚；海洋深處有無數的小蝦、蟹和烏賊，也伸出它們的觸鬚，細長的腿和臂膀，以儘可能擴大它們偵察敵害的臨近，或找尋食物的機會。
在鹹水和淡水的世界中，有各種各樣的水螅和水母，用它們細長得像魚絲一樣的觸鬚，以釣取它們的食物。著名的僧帽水母可以順風放出幾十米長的“魚線”於深水中。每一條“魚線”上散播著許多特殊的網狀細胞，能夠射出麻醉液於小生物身上，使之束手受擒，毫無抵抗。
像花朵一樣的海葵，當潮退把它們暴露於空氣中時，它們點綴著岩石的海岸，只是伸出觸鬚於水中，等候小蟹或小魚游來，碰到它那伸得像花瓣一樣的觸鬚的柔軟表面。這些動物也能區別自動接觸與被接觸之不同，魚類觸碰到它們就會被抓住。某些海葵騎著寄居於空貝殼內的寄居蟹四處遨遊。當寄居蟹急速躍動時，海葵觸鬚碰到水下的東西也很少收縮，但即使是一隻蝦或小魚，輕輕擦過它的觸鬚，就迅速被抓著吃掉。
世界上某些地區的魚或海葵，其觸覺表現出具有更精細的區別力。在紅海中有一種魚與一種海葵共同合作，這種魚的大魚，趕走了海葵的敵害，好像保護自己的家庭成員一樣。這種海葵無意於捕捉這種魚，縱然這種魚吃了它所獵獲的食物一大口，它也不捉它。然而，如果這種魚被其他的東西推入海葵的觸鬚中，海葵的感覺就不同了。它完全不知道這是它的“夥伴”，而把它當成敵害去刺它。如果它小到足可以吞下的話，也會把它吞吃掉。
許多昆蟲都有各種各樣的觸角，有些昆蟲能夠迅速一觸，就知道所觸的東西是什麼。螞蟻潛行走近跳蟲，一觸就能知道是否可獵作食品，快到連人的眼睛也來不及看清楚。有此本領的幾種不同的螞蟻，似乎都是依靠上唇豎起的感覺毛。若這些毛接觸到身體肥胖的跳蟲，就掉頭不顧而去；若接觸到身體苗條的跳蟲，就立即一口把它咬住。雖然這些跳蟲隨時準備一彈尾尖，疾躍而去，但仍快不過螞蟻的動作。
相關研究
2013年，英國布里斯托大學“互動與繪圖”（BIG）項目組研究人員開發出一種系統，能讓用戶在一個互動界面上體驗到多部位的觸覺感受（多點觸覺反饋），而無需碰觸或拿著任何設備。這種系統將在10月11日召開的“世界人機界面創新大會”上亮相，相關論文將提交用戶界面軟體與技術（UIST）專題討論會。
研究人員稱，這種多點觸控表面能讓人們在公共場合輕鬆互動，人們不僅能感覺到顯示屏上的內容，而且能在觸摸前接受到看不見的信息。
“這種集成互動表面能讓用戶一邊走路一邊徒手操作。”論文作者之一、該校計算機科學系博士生湯姆·卡特說，“該系統在設計中使用了置於聲波透射顯示器下面的超聲轉換器陣列，使聚焦的超音波通過互動式表面投射出來，直接作用到用戶手上，同時生成多個反饋點，並賦予它們不同的觸覺屬性，用戶就能接到與他們行為相關的局部反饋。”
利用超聲輻射力向用戶發射觸覺感受還是一門新技術。該研究提出了一種超觸覺理論，即一種能在空中產生觸覺反饋的系統設計。卡特解釋說，在空中傳播的超音波會產生不同的壓力，如果許多超音波同時到達同一位置，就會在該點產生明顯的壓力變化。超聲轉換器陣列能對空中目標施加壓力，通過螢幕投射出觸覺感受，直接作用於用戶手上。一系列超聲轉換器發出頻率很高的超音波，當所有聲波時間在同一位置會合，就在人體皮膚上造成了感覺。
經技術評估證明，該系統能在各個點產生反饋，超過人手所能感覺到的感知閾值。顯示面必須能透射40千赫的超音波。根據來自兩位用戶的研究結果顯示，不同性質的觸覺反饋點解析度很高，不同小範圍的觸覺能明顯區分開來，用戶經過訓練就能識別出不同性質的觸覺。
研究人員還探索了可能讓超觸覺大展身手的3個新領域：空中手勢指令、觸覺信息層和可視化限制顯示器，並為每個領域編寫了應用程式。
