Ехолокацією для орієнтації в просторі користуються не тільки кажани і дельфіни. Для деяких людей такий спосіб є майже єдиним засобом отримання інформації про навколишній світ. Втім, достовірне існування ехолокації у людини було підтверджено недавно, а вивчати її почали ще пізніше. Автори нової статті, опублікованої в журналі, представляють розробки, які можуть лягти в основу симуляторів ехолокації.
Читайте цю та інші новини нейробіології на сайті Нейроновості
Ехолокація - це навичка, якою володіють багато тварин. Наприклад, кажани і морські ссавці видають спеціальні звуки для орієнтації в просторі. Люди з відсутнім зором теж взяли цей спосіб на озброєння: за допомогою особливого клацання мовою вони слухають відбите від поверхні предметів відлуння і розуміють розташування предметів навколо. Це дає їм можливість уникати перешкоди, пересуватися самостійно і навіть кататися на велосипеді. Ехолокація у людей документально підтверджена, але досі немає даних про особливості самих звуків.
Автори статті провели дослідження на трьох дорослих сліпих добровольцях, які користуються ехолокацією приблизно з 15 років. Вчені запропонували їм видавати потрібні «клацання» в спеціальній кімнаті і зробили запис звуків, щоб з'ясувати специфіку акустичних властивостей і траєкторію поширення звукової хвилі.
Виявилося, що звуки ехолокації сильно відрізняються від звуків звичайної мови. За допомогою конуса, закріпленого біля рота людини, автори з'ясували, що особливість ехолокації полягає у звуковидобуванні. Так рівень видаваного сигналу залишався майже постійним, але виходячи за межі конуса, він падав з більшою швидкістю, ніж для простої мови. Тривалість клацань тривала близько трьох мілісекунд, їх частота варіювала від двох і чотирьох кілогерць приблизно до десяти. Досягнута випробовуваними кутова роздільна здатність мала також деякі відмінності, але частіше становила приблизно від одного до декількох градусів.
Отримані дані вчені вирішили використовувати для створення математичної моделі імітації людської ехолокації з метою подальших випробувань. Тепер вчені хочуть з'ясувати, як «чарівні клацання» допомагають ідентифікувати різні предмети. На їхню думку, проведення таких випробувань на людях має свої обмеження і особливості. Тому автори задумалися над створенням комп'ютерної моделі або спеціального пристрою, «штучного рота», який зможе зімітувати людське звуковидобування при ехолокації. З ним вчені планують детально розібратися з усіма тонкощами ехолокації без задіяння людей. Оригінал тексту на сайті Нейроновості