Όταν ένα ρόπαλο πετάει στον αέρα, εκπέμπει με γρήγορο ρυθμό μια σειρά από ψηλά κλικ - μερικές φορές 200 φορές το δευτερόλεπτο - που είναι πολύ υψηλότερα από ό, τι ακούγεται από το ανθρώπινο αυτί. Οι νυχτερίδες, όμως, ακούν εύκολα αυτούς τους ήχους και αναλύουν τον τρόπο με τον οποίο οι ήχοι αναπήδησαν από αντικείμενα στο περιβάλλον τους πριν επιστρέψουν στα αυτιά τους. Ακολουθώντας τα συνθήματα της έντασης, της κατεύθυνσης και της ταχύτητας με την οποία επιστρέφουν αυτοί οι ήχοι, οι νυχτερίδες μπορούν να δουν αποτελεσματικά στο σκοτάδι.
σχετικό περιεχόμενο
- Αυτά τα Whiskers του Catfish είναι σαν εξαιρετικά ευαίσθητες λωρίδες pH
Τα τελευταία χρόνια, μια αυξανόμενη ποσότητα αποδεικτικών στοιχείων έχει επιβεβαιώσει ότι οι άνθρωποι-τόσο όσοι βλέπουν όσο και όσοι έχουν μειωμένη όραση- είναι ικανοί για κάτι παρόμοιο. Σε αντίθεση με τα νυχτερίδες (μαζί με τα δελφίνια, τις οδοντωτές φάλαινες και πολλά άλλα είδη που μπορούν να επαναληφθούν), η ικανότητα δεν είναι έμφυτη, αλλά πολλά πειράματα δείχνουν ότι τουλάχιστον κάποιοι μπορούν να διδάξουν τον εαυτό τους πώς να ηχογραφήσουν.
Πολλά από τα θέματα αυτών των μελετών ήταν άνθρωποι με προβλήματα όρασης, οι οποίοι ανέπτυξαν την ικανότητα με την πάροδο του χρόνου ως αναγκαιότητα. Ο πιο διάσημος είναι ο Daniel Kish, ο οποίος έχασε το όραμά του όταν ήταν ένα έτος, αλλά έκανε τίτλους για αναρρίχηση βουνών, ποδηλασία και μόνη ζωή στην έρημο. Kish, ο οποίος έχει ονομαστεί "πραγματικό Batman", είναι σε θέση να εκτελέσει αυτά τα καθήκοντα λόγω της ασυνήθιστης ικανότητάς του να "βλέπει" με echolocation.
Πώς το κάνει; Προωθούμενο εν μέρει από την υψηλού επιπέδου κάλυψη του ταλέντου του Kish, ορισμένα εργαστήρια και ερευνητικές ομάδες άρχισαν να ερευνούν την ανθρώπινη επανάσταση γενικά πριν από μερικά χρόνια.
Έχουν διαπιστώσει ότι αν και λείπουν οι εξειδικευμένες ανατομικές δομές που εξελίχθηκαν ειδικά για την αντιγραφή σε είδη όπως οι νυχτερίδες, οι αρχές είναι σε μεγάλο βαθμό οι ίδιες. Για να ξεκινήσει, ένα άτομο πρέπει να κάνει ένα θόρυβο, ανάλογο με το ψηλό κλικ του νυχτερίδα.
Οι περισσότεροι ηχοβολιστές, συμπεριλαμβανομένου του Kish, κάνουν το κτύπημα σπρώχνοντας την άκρη της γλώσσας στην οροφή του στόματος, δημιουργώντας προσωρινά ένα κενό, το οποίο προκαλεί έντονο ήχο ξεσπάσματος όταν τραβιέται η γλώσσα. Μια μελέτη του 2009 από ερευνητές από την Ισπανία, ένας από τους πρώτους για την ανθρώπινη ηχογράφηση, διαπίστωσε ότι το ιδιοσυγκρασιακό κλικ του Kish είναι ιδιαίτερα κατάλληλο για την ανάγνωση: τραβάει τη γλώσσα του προς τα πίσω, μακριά από τον ουρανίσκο, αντί προς τα κάτω. Με την πάροδο του χρόνου, η πρακτική μπορεί να οδηγήσει σε ένα πιο έντονο, καθαρότερο κλικ, το οποίο καθιστά ευκολότερη την εναπόθεση.
Δεν μπορούμε να ταιριάξουμε τα 200 περίπου κλικ ανά δευτερόλεπτο που επιτυγχάνουν οι νυχτερίδες και τα δελφίνια, αλλά δεν είναι πραγματικά απαραίτητο. Το Kish, για ένα, κάνει απλώς ένα θόρυβο κλικ κάθε λίγα δευτερόλεπτα, με ενδιάμεσους σιωπή όταν δεν χρειάζεται να πάρει μια νέα εικόνα του περιβάλλοντός του.
Από εκεί, τα ηχητικά κύματα που παράγονται από το κλικ μεταδίδονται στο περιβάλλον μας με ταχύτητα περίπου 1.100 ποδών ανά δευτερόλεπτο. Πυροβολήθηκε προς όλες τις κατευθύνσεις, αυτά τα κύματα αναπηδούν από τα αντικείμενα, τις δομές και τους ανθρώπους γύρω από τον ηχοβολιστή και φτάνουν πίσω στα αυτιά του. Ο όγκος του κλικ που επιστρέφει είναι πολύ πιο ήσυχος από το πρωτότυπο, αλλά εκείνοι με σωστή εκπαίδευση αναγνωρίζουν εύκολα τον ήχο. Και παρόλο που μπορεί να φαίνεται εκπληκτικό να μπορείτε να αναλύσετε αυτά τα ηχητικά κύματα για να δημιουργήσετε μια εικόνα του περιβάλλοντος, μερικές από τις βασικές αρχές του παιχνιδιού είναι έννοιες που βασίζεστε ήδη σε καθημερινές.
Για ένα, υπάρχει το γεγονός ότι έχουμε δύο αυτιά, ένα σε κάθε πλευρά του κεφαλιού μας και επομένως (ακούγοντας τυχόν βλάβες) μπορούμε να ακούσουμε στερεοφωνικά, με τον ίδιο τρόπο που τα μάτια μας μας επιτρέπουν να βλέπουμε στερεοφωνικά. Στην πράξη, αυτό σημαίνει ότι συγκρίνετε ασυνείδητα τον όγκο ενός συγκεκριμένου ήχου σε καθένα από τα αυτιά σας και υποθέστε ότι η πιο δυνατή πλευρά είναι αυτή που ήρθε από τον ήχο. Όταν κάποιος αποκαλεί το όνομά σας, για παράδειγμα, συνήθως γνωρίζετε να γυρίζετε προς τη σωστή κατεύθυνση χωρίς πολύ σκέψη.
Με τον ίδιο τρόπο, οι ηχοληπτικοί μηχανισμοί μπορούν να αναλύσουν τον όγκο των επαναλαμβανόμενων ηχητικών κυμάτων για να «δουν» το περιβάλλον τους. Εάν η μία πλευρά δέχεται πολύ πιο δυνατά κύματα από την άλλη, δείχνει ότι ο ήχος αναπήδησε πιο γρήγορα και έτσι πήρε μια μικρότερη διαδρομή - υποδεικνύοντας την παρουσία ενός αντικειμένου ή ενός εμποδίου από εκείνη την πλευρά.
Επιπλέον, στο εκπαιδευμένο αυτί, το κλικ που επιστρέφει ακούγεται ελαφρώς διαφορετικό με βάση το συγκεκριμένο αντικείμενο που αναπηδά. Ίσως έχετε παρατηρήσει ότι η φωνή σας ακούγεται διαφορετική σε ένα μοκέτα, επιπλωμένο δωμάτιο από ένα άδειο, πλακάκι. Όπως επισημαίνει η Kish, μια μπάλα τένις που αναπηδά από έναν τοίχο ακούγεται διαφορετική από όταν αναπηδά από έναν θάμνο. Με αρκετή πρακτική, μπορούν να γίνουν οι ίδιες λεπτές διακρίσεις σχετικά με τους ήχους των κλικ που χρονοτριβούν, ζωγραφίζοντας μια εικόνα του κόσμου γενικότερα.
Κάτι τέτοιο μπορεί να είναι πιο εύκολο για όσους δεν έχουν όραμα. Το 2011, μια ομάδα από το Πανεπιστήμιο του δυτικού Οντάριο χρησιμοποίησε fMRI (λειτουργική απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού) για να διερευνήσει την υποκείμενη εγκεφαλική δραστηριότητα που συνεχίζεται κατά τη διάρκεια της ανάκλησης για πρώτη φορά. Είναι ενδιαφέρον ότι διαπίστωσαν ότι σε δύο ηχοληπτικούς χειρισμούς με προβλήματα όρασης, η πράξη δημιούργησε δραστηριότητα στον οπτικό φλοιό, μια περιοχή του εγκεφάλου που αφιερώθηκε κατά κύριο λόγο στην ερμηνεία οπτικών πληροφοριών. Ωστόσο, όταν έλεγξαν δύο άτομα με προβλήματα όρασης, τα οποία ήταν καινούργια να επαναληφθούν, δεν βρήκαν δραστηριότητα σε αυτόν τον τομέα, υπονοώντας ότι οι εγκέφαλοι των δύο ηχητικών συσκευών που είχαν προβλήματα όρασης αντισταθμίζουν την έλλειψη όρασης, προσδίδοντάς τους πρόσθετη χωρητικότητα επεξεργασίας.
Οι προηγμένοι ηχοβολιστές έχουν δείξει αυξημένη ψυχική δραστηριότητα σε μέρη του εγκεφάλου που συνήθως είναι αφιερωμένα στην όραση. (Εικόνα μέσω του Wikimedia Commons / Alan Thistle) Η ύπαρξη ενός εμπειρογνώμονα ηχοληψία παίρνει χρόνια πρακτικής, αλλά η έρευνα έχει δείξει ότι ακόμη και μια ώρα περίπου πρακτική μπορεί να προσφέρει άμεσα αποτελέσματα. Σε μια μελέτη, που δημοσιεύθηκε τον Μάιο, οι συμμετέχοντες είχαν δεμένα μάτια και τους ζητούσαν να μάθουν ποιο από τα δύο δίσκους που είχαν τοποθετηθεί μπροστά τους ήταν μεγαλύτερο, χρησιμοποιώντας echolocation. Με την πάροδο του χρόνου, ήταν σε θέση να προσδιορίσουν το σωστό δίσκο σε ποσοστά καλύτερα από την τύχη.
Τόσο η ισπανική ερευνητική ομάδα όσο και ο Kish, στο ρόλο του ως προέδρου της Παγκόσμιας Οργάνωσης για την Τυφλών, εργάζονται για να βοηθήσουν περισσότερους ανθρώπους να μάθουν την τέχνη της ανάκλησης. Οι ερευνητές αναπτύσσουν μια σειρά πρωτοκόλλων που επιτρέπουν στους αρχάριους να αρχίσουν να εξασκούν, ενώ η Kish διοργανώνει εργαστήρια για τα άτομα με προβλήματα όρασης. "Δύο ώρες την ημέρα για μερικές εβδομάδες είναι αρκετές για να διακρίνει κανείς αν έχετε ένα αντικείμενο μπροστά σας", δήλωσε ο Χουάν Αντόνιο Μαρτίνεζ, ο κύριος συγγραφέας της ισπανικής μελέτης, στην Science Daily. "Μέσα σε άλλες δύο εβδομάδες, μπορείτε να πείτε τη διαφορά μεταξύ δέντρων και πεζοδρομίων".
