80年代最伟大的电影之一《蓝调兄弟》中有一个场景，每次看我都会笑中带点尴尬。杰克和埃尔伍德戴着墨镜，以每小时120英里的速度在芝加哥狂奔，躲避着伊利诺伊州执法部门的每一位代表。埃尔伍德在躲避沃克大道（Lower Wacker Drive）上的每一个障碍物时面不改色，险些撞上骑自行车的人、行人以及送货卡车。你忍不住会想，他肯定就要以一种可怕的方式撞车了，尽管他当然不会。
这正是我读到一项今天发表的关于蝙蝠的新研究时脑海中浮现的画面。就像疯狂的埃尔伍德一样，狩猎的蝙蝠轻松地避开树木、电线和彼此，看起来疯狂得像疯了一样，但实际上却非常小心。它们在完全黑暗中也是如此。它们有声纳，但这项新研究称，它的工作原理实际上非常简单。
科学家们一直认为，蝙蝠必须使用某种复杂的声波解读来弄清楚自己相对于猎物、彼此以及路径中的树木或其他障碍物的位置。但从简单的超声波回声中推断出一切，至少可以说很困难，而且可能实际上是不可能的。蝙蝠真的能如此迅速地发送和接收这么多信号吗？
来自比利时安特卫普大学和英国布里斯托大学的研究人员试图找出答案。该团队使用激光扫描了一片森林，并利用这些信息构建了马蹄蝠栖息地的三维模型。然后，他们模拟了蝙蝠在这两种二维和三维环境中的飞行。他们得出了一个可以模拟蝙蝠行为的算法——它并非同时对数十个点源进行复杂的计算。
相反，蝙蝠利用一种简单的双耳技巧：它们比较来自两侧耳朵的回声响度，并从回声更响的一侧转开。这需要超灵敏的听觉，能够区分回声产生时间上的微小差异。但总的来说，这并不算太难，而且相当直观。当蝙蝠的叫声回弹所需时间越短，就意味着物体越近。当所需时间稍长一些，该物体就越远。
在反复的计算机模拟中，遵循该算法的蝙蝠避开了障碍物，这表明这种简单的输入就足够了。这里的关键区别在于，蝙蝠不一定能弄清楚障碍物的位置。它们只知道在哪里转弯以避开它们——或者，根据回声信号，知道在哪里可以获得一顿美餐。
这种更简单的信号处理使蝙蝠能够更快地做出反应，高速地突然转弯捕捉飞蛾和蚊子，同时避开彼此。这对那些根据蝙蝠行为建造无人机和其他机器人的研究人员来说是个好消息——它们的编程可能不像我们想象的那么复杂。这项工作发表在《计算生物学PLOS》杂志上。
