蛇颈龙（Plesiosaur）这种拥有4个大小相等鳍状肢的史前海洋爬行动物，其游泳方式长期困扰着古生物学家。近期，来自日本东北大学、神奈川大学及英国曼彻斯特大学的研究团队利用生物启发的控制系统，成功还原蛇颈龙的游泳动作，破解了这项长久以来的谜团。

古代灭绝动物的体型与现存物种截然不同，仅靠与现代生物比较，难以准确推断其运动模式。此外，化石罕有保存软组织，使研究古代生物的运动方式更加困难。蛇颈龙的独特结构拥有4个同等大小的鳍状肢，这种配置在动物界极为罕见，也让其肢体如何协调运动成为“四翼问题”的核心。

据《每日科技网》（scitechdaily）报导，该研究团队采取全新方法，将研究重点从流体力学转向运动控制。东北大学电气通信研究所（RIEC）教授石黑章夫（Akio Ishiguro）解释：“我们希望了解这些动物如何控制自己的动作，因为蛇颈龙必须能在不同速度和多变的环境条件下游泳。”


科学家破解蛇颈龙“四翼之谜”，生物启发技术还原史前游泳姿态。

受四足脊椎动物（如狗和猫）肢体协调机制的启发，研究团队开发了一套自主分散式控制系统，并将其应用于一个仿蛇颈龙的机器人模型。实验结果显示，该系统可随拍动周期和形态变化，自动生成前后鳍状肢之间的协调运动模式。

研究的第一作者、东北大学助理教授福原晟（Akira Fukuhara）指出：“我们的新方法重建了已灭绝动物如何灵活地调整运动模式。这不仅让我们更了解蛇颈龙的生活方式，也为探索其他灭绝动物的完整运动方式开启了新可能。”相关成果已发表于《科学报告》（Scientific Reports）期刊。

未来，研究团队计划将蛇颈龙的其他特征纳入模型，进一步完善运动重建。石黑教授补充：“蛇颈龙的长颈部结构令人瞩目，但不同种类间的颈部长度差异很大。我们希望建立的模型能同时考量颈部、头部及躯干在运动控制中的作用。”

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