Amikor egy denevér repül a levegőben, gyorsan magas hangú kattintások sorozatát bocsátja ki - esetenként akár 200 másodpercenként is -, amelyek sokkal magasabb hangmagasságúak, mint az emberi fül hallja. A denevérek azonban könnyen hallják ezeket a hangokat, és megvizsgálják, ahogy a hangok visszatérnek a környezetükben levő tárgyakhoz, mielőtt visszatérnének a fülükhöz. A denevérek hatékonyan láthatják a hangmagasságot sötétben, ha követik a jelzéseket azon hangerőn, irányon és sebességnél, amellyel ezek a hangok visszatérnek.
kapcsolodo tartalom
- Ez a harcsa pofaszakálla olyan, mint az ultraérzékeny pH-csíkok
Az utóbbi években egyre több bizonyíték erősítette meg, hogy az emberek - mind látó, mind látássérültek - képesek valami hasonlóra. A denevérekkel ellentétben (a delfinekkel, a fogakkal és más más, echolokációra képes fajokkal együtt) a képesség nem veleszületett, de számos kísérlet azt mutatja, hogy legalább néhány ember megtaníthatja magukat az echolokációhoz.
Ezeknek a tanulmányoknak sok tárgya látássérült volt, akik idővel szükségszerűségként fejlesztették ki ezt a képességet. A leghíresebb Daniel Kish, aki egy éves korában elvesztette látását, de címeket tett a hegyekben való hegymászáshoz, a biciklizéshez és a vadonban egyedül éléshez. Kish, akit „valós Batman-nek” neveznek képes elvégezni ezeket a feladatokat, mert elképesztő képessége miatt képes „látni” echolokációval.
Hogyan csinálja? Néhány laboratórium és kutatócsoport, részben a Kish tehetségének magas szintű lefedettségének ösztönzése miatt, néhány évvel ezelőtt kezdte meg általában az emberi echolokáció vizsgálatát.
Úgy találták, hogy bár hiányoznak a speciális anatómiai struktúrák, amelyek kifejezetten a fajok, például a denevérek echolokációjára alakultak ki, az alapelvek nagyjából megegyeznek. A kezdéshez egy embernek zajt kell adnia, hasonlóan a denevér magas hangjával.
A legtöbb echolocators, beleértve Kish-t is, kattintással úgy érzi, hogy a nyelv hegyét a száj tetejére kattanja, ideiglenesen vákuumot hozva létre, amely élesen felbukkanó hangot ad, amikor a nyelv elhúzódik. A spanyol kutatók által készített, az elsőknek az emberi echolokációval foglalkozó kutatók által készített 2009-es tanulmány megállapította, hogy Kish sajátos sziszkrátus kattintása különösen alkalmas az echolokációra: nyelve hátrafelé, a szájból, és nem lefelé húzódik. Az idő múlásával a gyakorlat élesebb, tisztább kattintást eredményezhet, ami megkönnyíti az echolokációt.
Nem tudjuk egyeztetni a denevérek és a delfinek 200 másodpercenkénti kattintását, de ez nem igazán szükséges. Kish egyrészt csak néhány másodpercenként kattanó hangot ad, köztük a csendet, amikor nem kell új képet kapnia a környékéről.
Innentől a kattintás által keltett hanghullámok körülbelül 1100 láb / másodperc sebességgel kerülnek a környezetünkbe. Minden irányba kitűzve, ezek a hullámok lepattannak a tárgyakról, szerkezetekről és az embereket körülvevő emberekről, és visszajutnak a fülébe. A visszatérő kattintás hangereje sokkal csendesebb, mint az eredeti, de a megfelelő edzéssel rendelkezők könnyen azonosítják a finom hangot. És bár hihetetlennek tűnik ezeket a hanghullámokat elemezni, hogy képet kapjunk a környezetről, a játék néhány alapelve olyan fogalmak, amelyekre Ön már mindennapi életben támaszkodik.
Először is, az a tény, hogy két fejünk van, az egyik a fejünk egyik oldalán van, és így (bármilyen sérülést elhárítva) sztereóan hallhatjuk, ugyanúgy, ahogy a szempáros párhuzamos sztereóban látjuk. A gyakorlatban ez azt jelenti, hogy öntudatlanul összehasonlítja az egyes hangok hangerejét a füleiben, és feltételezi, hogy a hang erősebb oldala az, amelyből a hang jött. Ha például valaki felhívja a nevét, akkor általában tudja, hogy sokat gondolkodás nélkül forduljon a helyes irányba.
Ugyanígy az echolokatorok elemezhetik a visszatérő hanghullámok hangerejét, hogy „megtekintsék” a környezetüket. Ha az egyik oldal sokkal hangosabb hullámokat vesz, mint a másik, akkor ez azt mutatja, hogy a hang gyorsabban visszapattant, és így rövidebb utat hajtott végre - jelezve, hogy az oldalon egy tárgy vagy akadály van.
Ezenkívül a kiképzett fülnél a visszatérő kattintás kissé eltérően hangzik, attól függően, hogy melyik tárgyról visszapattant. Valószínűleg észrevetted, hogy hangod másképp hangzik egy szőnyegpadlóval berendezett szobában, mint egy üres, csempézett szobában. Amint Kish rámutat, a falról lepattanó teniszlabda másképp hangzik, mint amikor egy bokorról lepattan. Ha elegendő gyakorlat van, ugyanazok a finom különbségek különböztethetők meg a visszatérő kattintási hangokról, amelyek képet alkotnak a világról.
Ez valójában könnyebb lehet azok számára, akiknek nincs látása. 2011-ben a Nyugat-Ontario Egyetem egy csoportja fMRI-t (funkcionális mágneses rezonancia képalkotást) használt az alapul szolgáló agyi aktivitás vizsgálatára, amely az első echolokáció során folytatódik. Érdekes módon azt találták, hogy két látássérült echolocators-ban a cselekvés aktivitást generált a látókéregben, amely agy területe nagyrészt a vizuális információk értelmezésére szolgál. Amikor két látó embert kipróbáltak, akik újak voltak az echolokációban, nem találtak tevékenységet ezen a területen, ami arra utal, hogy a két látáskárosult echolokator agya kompenzálta látás hiányát azáltal, hogy külön feldolgozási kapacitást fordított a hangzásra.
A fejlett echolokatorok fokozott mentális aktivitást mutattak az agy azon részeiben, amelyek általában a látást szolgálják. (Kép a Wikimedia Commons / Alan Thistle segítségével) Szakértői echolokátorré válás évekig tartó gyakorlatot igényel, de a kutatások kimutatták, hogy akár egy órás gyakorlat is azonnali eredményeket hozhat. Az egyik, májusban megjelent tanulmányban a résztvevőket bekötötték a szemre, és felkérték, hogy mondják el, hogy az előttük helyezett két lemez melyik volt nagyobb, echolocation segítségével. Az idő múlásával a véletlenszerűnél jobb sebességgel tudták azonosítani a helyes lemezt.
Mind a spanyol kutatócsoport, mind Kish, a Vakok Világpéldánya szervezet elnökeként betöltött szerepe azon munkálkodik, hogy minél több ember megtanulja az echolokáció művészetét. A kutatók protokoll-sorozatot dolgoznak ki annak érdekében, hogy a kezdők kezdhessék gyakorolni, míg Kish workshop-okat vezet a látássérültek számára. „Napi két óra, néhány hétig elegendő annak megkülönböztetése, hogy van-e tárgyad előtted” - mondta Juan Antonio Martínez, a spanyol tanulmány vezető szerzője a Science Daily-nak. "További két héten belül megmondhatja a fák és a járda közötti különbséget."
