Poznano szczegóły mechanizmu ludzkiej echolokacji
Zespół naukowców przeprowadził pierwszą pogłębioną analizę kliknięć ustami, wydawanych przez ludzi posługujących się echolokacją.
Lore Thaler z Uniwersytetu w Durham, Galen Reich i Michael Antoniou z Uniwersytetu w Birmingham i in. zajęli się 3 niewidomymi dorosłymi, którzy zaczęli się posługiwać echolokacją w życiu codziennym w wieku 15 lat bądź wcześniej. Klikanie ustami przydaje im się przy różnych czynnościach i sytuacjach, np. w nieznanych miastach czy podczas jazdy na rowerze.
Choć samo istnienie ludzkiej echolokacji jest dobrze udokumentowane, szczegóły mechanizmów akustycznych nie są do końca jasne. Autorzy publikacji z pisma PLoS Computional Biology sporządzili fizyczne opisy kliknięć używanych przez badanych do echolokacji. Nagrali i przeanalizowali tysiące kliknięć, w tym przestrzenną ścieżkę dźwięków w kontrolowanym akustycznie pomieszczeniu.
Akademicy zauważyli, że kliknięcia miały unikatowy wzorzec akustyczny i były bardziej ukierunkowane niż ludzka mowa. Trwały ok. 3 milisekund. Częstotliwość szczytowa (ang. peak frequency) mieściła się w przedziale 2-4 kHz, a dodatkową energię odnotowano w okolicach 10 kHz.
Zespół wykorzystał też nagrania, by zaproponować matematyczny model, dzięki któremu będzie można syntetyzować kliknięcia ustami wykonywane przez echolokujących ludzi. Naukowcy chcą się nimi posłużyć, by sprawdzić, w jaki sposób ujawniają fizyczne cechy obiektów. Ponieważ w takich badaniach trzeba by przeprowadzić bardzo dużo pomiarów, trudno by je było zrealizować z udziałem ludzi. [Tymczasem te] wyniki pozwalają nam stworzyć wirtualnych ludzkich echolokatorów - podsumowuje Thaler.
Komentarze (10)
raweck, 1 września 2017, 13:39
To mogą być bardzo przydatne badania. Syntezę tej wiedzy można by wykorzystać do uczenia tej umiejętności niewidome dzieci ułatwiając im bardzo późniejsze życie.
Mariusz Błoński, 1 września 2017, 13:44
pogo, 1 września 2017, 14:32
Kiedyś zrobiłem drobne testy na sobie. Proste zakręcenie się w pokoju z zawiązanymi oczami i po kilku kliknięciach byłem w stanie powiedzieć gdzie są drzwi i okno. Jak na kogoś, kto spróbował tego ze 2 razy w życiu i wykonał w sumie ok 50 kliknięć uważam, że to niezły wynik i dowód na to, że nauka echolokacji nie jest aż tak trudna jak mogłoby się wydawać.
thikim, 2 września 2017, 09:00
Hehe.
Widocznie echolokacja nie jest aż tak bardzo poza granicami ludzkiego układu słuch-mózg.
Ale to działa i w drugą stronę.
radar, 3 września 2017, 10:09
Pogo, a jak Ty to klikałeś?
Jak już zsyntetyzowali te kliknięcia to mogliby zapodać apkę na telefon, co by mi się język nie męczył
Swoją drogą, jak słuch im się wyostrzył, to może byliby w stanie korzystać z częstotliwość niekoniecznie słyszalnych dla "słyszących", wtedy w ogóle byłby to bajer, kieszonkowy generator i nie musiałbyś się bawić w delfina cały czas.
pogo, 3 września 2017, 17:55
Zacząłem od zwykłych "klaśnięć" językiem, ale okazało się to dość męczące, więc zacząłem zasysać język do podniebienia i odrywając go generowałem kliknięcia. Jednak wciąż mam poczucie, że musi istnieć coś jeszcze wygodniejszego.
Jeśli dobrze pamiętam, to aktualne badania mówią, że słuch się wcale nie wyostrza, tylko mózg uczy się bardziej zwracać na niego uwagę. Granica słyszalności pozostaje identyczna.Afordancja, 4 września 2017, 09:19
To była moja pierwsza myśl podczas czytania artykułu. (tylko chyba źródło dźwięku musiało by być mniej więcej w tym samym miejscu względem oczu.
Potem można póść dalej, dla widomych, ale po ciemku, apka, + 2 mikrofony i mamy sonar , ok, to słabe było bo komórką ma latarkę..eh...
pogo, 4 września 2017, 10:43
I teraz zacząłem się zastanawiać czy da się zrobić apkę na komórkę która robiłaby za sonar... Pewnie trzeba by pokombinować i zmusić głośnik aby działał jak drugi mikrofon (co, jak wiemy, jest możliwe)
edit:
Właśnie doszedłem do wniosku, że można zamiast 2 mikrofonów użyć 2 głośników i emitować nimi dźwięki o różnej częstotliwości, aby dało się je odróżnić. To już wymaga telefonu z wbudowanymi głośnikami stereo, czego akurat nie posiadam...
radar, 4 września 2017, 18:14
Wcale nie słabe, bo nie zawsze chcesz zapalać światło (np. jak jesteś złodziejem
albo po prostu nie chcesz budzić rodziny po nocy).
Jak już tak kombinujecie to głośniki stereo nie są potrzebne, bo można kręcić/skanować telefonem (obracać wahadłowo od lewej do prawej i z powrotem) i na podstawie danych z akcelerometru i głośnika/mikrofonu generować obraz otoczenia na ekranie.
Problemem technicznym moim zdaniem byłaby tu jakość głośnika. Np. mój stary (3 letni
) tablet nie współpracuje z Furby boom, nie pokrywa odpowiednich częstotliwości i lipa. Więc tu zostają tylko częstotliwości słyszalne, co już wygodne nie jest.
Wypróbuję to na sobie (język + ucho) w najbliższym wolnym czasie (czyli za jakieś 20 lat, na emeryturze)
thikim, 5 września 2017, 10:20
No nie za bardzo. Miałbyś słabsze sprzężenie pomiędzy czasem wysyłania a odbierania.