Många blinda och synskadade personer hjälper till att bestämma objektens placering i rymden med speciella ljudsignaler. De visade sig vara mycket kortare än tidigare trott.
Echolocation är en process som låter dig bestämma positionen för omgivande objekt med den hastighet med vilken ljudvågor reflekteras från dem. Genom att analysera latensfrekvensen simulerar hjärnan miljön runt den.
Denna förmåga är bäst känd hos djur: det är så fladdermöss och delfiner orienterar sig.
Men människor är också kapabla att använda echolocation. En ny serie experiment har visat att synskadade personer är bra på att identifiera ekotkällan. De synskadade hanterade uppgiften att skilja mellan två samtidiga signaler bättre än personer utan synskador.
Experter tror att utbildning i ekolokationstekniker kan vara till nytta för blinda och synskadade. Men för att utveckla metoder för sådan träning är det nödvändigt att förstå hur ekolokationsmekanismen fungerar hos människor. Ett viktigt steg mot detta togs av en internationell grupp forskare, som inkluderade forskare från Storbritannien, USA, Kina och Malaysia.
Echolocation expert Daniel Kish deltog i skapandet av arbetet. Han förlorade synen helt vid 13 månaders ålder. Kish har upprepade gånger visat sin förmåga att navigera med hjälp av oberoende producerade ljud: han cyklade, gick på vandring och klättrade bergstoppar. Under tidigare forskning genomgick Kish magnetisk resonansavbildning, vilket gjorde det möjligt att ta reda på vilka områden i hjärnan som aktiveras under ekolokalisering. I den nya studien var också ytterligare två blinda män som har använt echolocation i över 15 år.
Var och en av deltagarna placerades i ett tomt rum. Män orienterade sig på sitt vanliga sätt med hjälp av klickljud. Forskare spelade in dessa signaler och analyserade egenskaperna för deras utbredning och frekvensområde. Klickna var mycket kortare än tidigare trott: den mest hörbara fasen tog cirka tre millisekunder. Enligt forskare har dessa ljud en mer "punkt" riktning jämfört med tal. Utbredningen av vågor i detta fall kan jämföras med riktningsljuset för en ficklampa.
För att ytterligare studera processerna med ekolokering är det nödvändigt att locka fler människor med denna förmåga. Eftersom erfarna sonarer är relativt sällsynta, syntetiserade forskarna klickljudet som användes vid ekolokering. Det kommer att användas för att simulera olika situationer.
Kampanjvideo:
Forskningen publiceras i tidskriften PLOS Computational Biology.
Natalia Pelezneva
