松鼠能从弯曲的树枝上跳下来，“飞越”难以置信的距离，在墙壁上“着陆”，然后迅速跑走。作为天生的“跑酷高手”，松鼠如何判断自己能跳多远？人们能否学习其灵活身姿确保运动更有效？机器人又能否“学习”它们评估自身的能力？近日，刊登于《科学》的一项研究试图找出这些问题的答案。
研究人员通过分析松鼠在穿越树冠、高空跳跃时所做的瞬间决定，了解它们如何认识到自己敏捷性的极限，从而帮助开发在不同环境中灵活移动的机器人，例如搜救机器人。《中国科学报》从美国加州大学伯克利分校获悉，该校生物学家Robert Full在过去几十年里致力于研究壁虎、蟑螂和松鼠等动物是如何移动的，以及其身体和四肢如何帮助它们突破困境。Full发现，松鼠要从树枝上跳跃时，树枝越脆弱或越顺滑，它们就越谨慎。
而且，松鼠只做了几次尝试就适应了不同的环境。在松鼠做决定时，起跳树枝的弹性和跳跃距离并非同样重要。事实上，树枝弹性比间距重要6倍。这可能是因为，松鼠知道如果计算错误，锋利的爪子可以拯救自己。在学习中创新除了松鼠如何判断起跳动作，研究人员还量化了它们如何根据着陆点的稳定性实时改变降落动作以及在空中的姿态。
如果跳得太远，它们就会绕着树枝向前翻滚；如果跳得太近，它们会用前腿着陆，然后在树枝下面摇摆，并用爪子把自己拉到树枝上面。而支撑松鼠完成这一系列决策过程和动作的关键因素之一就是大脑。松鼠和其他居住在树上的啮齿动物进化出了比穴居动物更大的大脑。这种更强大的脑力赋予了它们在林地茁壮成长所需的关键能力，包括更好的视力和运动技能。研究人员表示，这些区域的扩大有助于栖息在树上的啮齿动物适应复杂环境中的生活。
此外，Hunt等人认为，试错学习在单个跳跃过程中控制了可用性知觉。成年松鼠一生都在学习，不断积累环境和动作之间关联的经验，所以发育过程也是动物学会测量和调整自己动作的关键环节。有效运动在于匹配环境在自然界中，动物总是具有非凡的运动能力：螨虫能举起相当于其体重1000倍的重量，螳螂虾以子弹般的力量攻击猎物，游隼以539.13公里/小时的速度俯冲向猎物。
然而，在现实世界中，动物的运动并不总处于最强、最快或最活跃的状态。“确切地说，有效的行动是一个每时每刻将身体状态与环境特征相匹配的过程。也就是移动必须因地制宜。”Adolph说，“人类对运动的感知也是一个迭代过程，在这个过程中，在可变环境中移动的经验产生了新启示，新启示反过来又促进了新经验。松鼠和其他树栖动物在学习如何在树冠上跳跃时，很可能表现出了类似的校准能力和创造力。”