章鱼是自然界的伪装大师，它们拥有出色的“变装”能力，可以随时根据环境迅速变换颜色。目前科学家发现了约300种章鱼，但并非每种章鱼都能变色。章鱼皮肤密集分布着几百万个色素细胞，这些色素细胞有装满色素的色素囊，色素囊周围有弹性基质，弹性基质与肌肉细胞相连。当肌肉细胞收缩时，色素囊伸展，使更多的光进入细胞，色素会吸收某些颜色的光，同时反射另一些颜色的光。
因此章鱼可以通过收缩肌肉，改变色素细胞的体积和形状来组合不同的颜色。一些章鱼的皮肤还含有虹膜细胞和白色细胞。虹膜细胞比色素细胞稍大，含有一种称为“反射蛋白”的蛋白质，效果与镜子类似，有助于创造更亮和偏金属的颜色。白色细胞的大小与色素细胞相似，可以散射或折射光线，并控制颜色的对比度和亮度。色素细胞、虹膜细胞、白色细胞都由章鱼的神经系统控制，使变色过程十分迅速，有时不到0.1秒，比眨眼还快。
相比之下，变色龙等生物的变色过程依赖激素的分泌与运输，变色速度“简直弱爆了”。章鱼体内有1个主脑、8个副脑，俗称“9个大脑”，有5亿个神经元。与章鱼体型相当的小白鼠只有2亿个神经元。章鱼脑重量占身体的比重接近人类。拥有如此发达的神经系统，章鱼被誉为“海洋中的灵长类”。科学家发现，支配章鱼每一个色素细胞的神经元，远不止一个。
章鱼之所以能快速变色，是因为它的皮肤像一个覆盖全身的显示屏，皮肤的上百万个色素细胞相当于屏幕上的一个个像素点。每个色素细胞由一个精妙的神经-肌肉开关控制。以章鱼、乌贼、枪乌贼为代表的头足类动物，与人类一样拥有发达的神经系统。人工智能时代，对头足类动物神经系统的研究有着更加重要的意义。章鱼如何变色？将来还会有更多的发现！