Слышат ли звуки мухи: Скачать звук мухи

Содержание

Шум в ушах не стоит игнорировать даже молодым людям

Только представите: вы уже сосредоточились на чтении, но вдруг услышали звук, похожий на жужжание мухи, или уже готовы были погрузиться в сон, как в ушах раздается нечто похожее на свист или писк. Безусловно, это вызовет негативные эмоции и раздражение.

Подобные звуки в ушах и называют шумом.

Многие люди полагают, что шумом в ушах, прежде всего, мучаются пожилые, тем не менее, в наше время все больше молодых людей страдают от этого. На самом деле подобные субъективные ощущения нельзя недооценивать, и зачастую это является первым звонком нарушения слуха. Но есть еще несколько причин возникновения шума в ушах. Сегодня мы о них поговорим.

1. Громкие звуки

Громкие звуки и шумы часто провоцируют нарушение слуха. К примеру, если каждый день слушать громкую музыку в наушниках или часто бывать на больших концертных площадках, ночных клубах, посещать рок-концерты, то это очень негативно может сказаться на том, как вы будете слышать в дальнейшем.

Кроме того, ваше соседство с аэродромом или железнодорожной магистралью может стать провоцирующим фактором, вызывающим постоянный шум в ушах.

2. Нестабильное эмоциональное состояние

Шум в ушах тесно связан с состоянием нервной системы, особенно депрессией, тревогой и др. Научные исследования свидетельствуют о том, что шум в ушах и эмоциональное состояние очень связаны. Человек, испытывающий подобную проблему, может страдать бессонницей, быть подавленным, печальным, раздражительным, рассеянным, тревожным, утрачивать социальные связи. Молодые люди, которые испытывают большое умственное и эмоциональное напряжение в процессе учебы или работы, часто жалуются на шум в ушах.

3. Некоторые заболевания и прием медикаментов

Ряд болезней уха, в том числе средний, наружный отит и др. могут привести к воспалению в наружном слуховом проходе, а такие болезни, как атеросклероз, гипертония и др. могут вызвать изменение кровотока, вследствие чего возможно появление шума. Следует знать, что подобное явление может возникать как следствие побочного действия некоторых лекарственных препаратов, к примеру, аспирина, эритромицина и др.

Специалисты рекомендуют следующие способы избавления от такого неприятного явления, как шум или звон в ушах.

Постоянное присутствие посторонних звуков оказывает негативное влияние на состояние нервной системы человека, причиняет беспокойство, ввергает в состояние депрессии, снижает память и внимательность, не позволяет мозгу отдыхать. К настоящему времени медицинская наука пока не способна полностью избавить больных от страдания, но, тем не менее, есть несколько способов облегчить состояние человека. Вот они:

● Держаться вдали от источника шума

Особенно это касается молодых людей, которые привыкли целый день слушать громкую музыку в наушниках.

● Профилактика заболевания слухового прохода

Обратите внимание на то, чтобы не заболеть средним отитом, к примеру, плавая в бассейне, не забудьте взять с собой затычки для ушей с тем, чтобы вода не попала во внутреннее ухо.

Контролируйте уровень кровяного давления, проводите профилактику атеросклероза, при этом откажитесь от вина и кофе, которые, как известно, расширяют кровеносные сосуды.

● Переключите внимание

Говорят, когда глаза не видят—душе спокойнее, таким образом, перефразируя поговорку, можно сказать: уши не слышат—душе спокойнее. Можно, например, отвлечь внимание на так называемый «белый шум». Что это такое? Проще говоря, это все гармоничные, мелодичные, приятные не режущие ухо звуки. Иногда в качестве отвлекающего момента можно использовать даже звуки, издаваемые вентилятором или кондиционером. Но лучше всего концентрировать внимание на природных звуках: водопада, морского прибоя, дождя, водопада и др.

● Улучшить эмоциональное состояние

Психологические факторы могут вызвать шум в ушах, поэтому больные, страдающие от депрессии или тревожного расстройства, возможно, подвергаются так называемому вторичному субъективному ощущению. Прием антидепрессантов или транквилизаторов эффективно облегчает симптоматику, но препараты стоит принимать после консультаций с врачом.

● Научиться жить в этом состоянии

Психотерапия способна помочь облегчить состояние больного. Ее суть заключается в том, чтобы научить людей спокойно переносить дискомфорт, а не вести с ним неравный бой.

Если проблема шума в ушах возникает у вас лишь изредка, это не должно вызывать у вас серьезного беспокойства. Однако, если патологическое состояние преследует вас уже длительное время, это может означать первые сигналы того, что с вашим слухом есть проблемы. Этим никогда не стоит пренебрегать, даже если вы еще очень молоды.

Почему человеку так трудно убить муху, а мухе-убийце — запросто

  • Рори Гэллоуэй,
  • автор научных публикаций

Автор фото, Science Photo Library

Попробуйте прихлопнуть муху и вы сразу поймете, что она быстрее вас. Намного быстрее. Как же этим крошечным существам с их микроскопическими мозгами удается так легко обвести нас вокруг пальца?

Вероятно, вы задумывались над этим, безуспешно гоняясь с мухобойкой по комнате за назойливой тварью. Как они так ловко уворачиваются? Неужели они умеют читать наши мысли?

Ответ заключается в том, что, по сравнению с человеком, мухи видят происходящее в замедленном темпе.

Взгляните на часы с секундной стрелкой. Они тикают с определенной скоростью. Но черепахе будет казаться, что стрелка тикает в четыре раза быстрее. А для большинства видов мух, наоборот, отсчет секунд будет тянуться примерно в четыре раза медленнее. По сути, у каждого биологического вида свое восприятие течения времени.

Автор фото, Science Photo Library

Подпись к фото,

Для мухи время течет гораздо медленнее, чем для человека

Это происходит потому, что все живые существа, наделенные зрением, воспринимают окружающий мир как непрерывное видео, но изображение, передающееся из глаз в мозг, они сводят в отдельные кадры с разной заданной частотой.

У человека заданная частота составляет в среднем 60 кадров в секунду, у черепах — 15, а у мух — 250.

Время относительно

Скорость, с которой эти изображения обрабатываются мозгом, называется «частотой слияния мельканий». Как правило, чем меньше биологический вид, тем выше скорость подачи световых импульсов, и поэтому мухи постоянно оставляют человека с носом.

Профессор Роджер Харди из Кембриджского университета демонстрирует, как работает глаз мухи.

«Частота слияния мельканий — это просто скорость, с которой свет должен включаться и выключаться, прежде чем его можно будет увидеть или воспринять как непрерывное изображение», — говорит профессор Харди.

Он вживляет насекомым крошечные электроды в живые светочувствительные клетки глаз — фоторецепторы — и включает мигающие светодиодные индикаторы, постепенно увеличивая частоту вспышек.

Фоторецепторы реагируют на каждую вспышку светодиода электрическими импульсами, которые отображаются на экране компьютера.

Тесты показывают, что у некоторых мушиных особей рецепторы отчетливо реагируют на мигание до 400 раз в секунду, более чем в шесть раз быстрее, чем человеческий глаз.

Рекордсменом считается муха-убийца — обитающее в Европе крошечное хищное насекомое, которое охотится на других мух. И ловит оно жертв прямо в полете.

В своей «мушиной лаборатории» в Кембриджском университете доктор Палома Гонсалес-Беллидо демонстрирует сверхбыструю реакцию охотника, запустив обычных комнатных мух в специальную камеру к самке мухи-убийцы.

Автор фото, OTHER

Подпись к фото,

Глаза мухи-убийцы содержат гораздо больше митохондрий, чем глаза других видов мух

С помощью скоростной видеокамеры Палома записывает поведение охотника и жертвы с частотой 1000 кадров в секунду. Компьютер постоянно сохраняет последние 12 секунд видеозаписи.

Вот в камере что-то происходит, и Палома нажимает кнопку, чтобы остановить запись.

Подпись к фото,

Доктор Палома Гонсалес-Беллидо демонстрирует сверхбыструю реакцию мухи-убийцы

«Время нашей реакции настолько медленное, что, если мы хотим остановить запись в момент события, выясняется, что это событие уже произошло», — говорит доктор.

Получается, мы даже не можем нажать кнопку вовремя.

Муха против мухи

На видеозаписи видно, что сначала муха-убийца сидит неподвижно. Но как только комнатная муха пролетает примерно в семи сантиметрах над ней, охотница совершает молниеносный бросок, а затем обе оказываются на дне камеры.

Лишь после просмотра замедленной съемки на компьютере становится ясно, что произошло: муха-убийца взлетела, трижды облетела жертву, несколько раз пытаясь ее схватить, прежде чем ей удалось это сделать передними лапами, сбить на пол и впиться в добычу.

Весь эпизод от взлета до посадки занял одну секунду. В наших глазах это мгновение. И наоборот — в глазах мухи человеческая рука движется со скоростью улитки.

Столь невероятную скорость поведения мухе-убийце обеспечивают митохондрии — биологические клетки, которых у этого хищника в глазах гораздо больше, чем у других видов мух.

Эти клетки вырабатывают энергию, необходимую световым рецепторам глаза. Быстрое зрение потребляет больше энергии, чем медленное, и плотоядная диета мухи-убийцы обеспечивает питание энергоемких клеток.

Но даже если бы человек имел такое же количество митохондрий в глазах, у нас не было бы столь высокой скорости зрения, потому что светочувствительные клетки мух по конструкции сильно отличаются от человеческих.

К этим структурным различиям привел процесс эволюции. Развитие глаз у членистоногих и позвоночных пошло совершенно разными путями около 700-750 миллионов лет назад.

Струнная теория

Как говорит профессор Роджер Харди, глаза мух работают по принципу механической передачи импульсов — они реагируют на свет с помощью горизонтально расположенных крошечных волокон, которые передают сигнал, как струны.

Зрение позвоночных устроено по-другому: в глазу у них имеются длинные трубчатые клетки, обращенные к источнику света, с химическими веществами, которые реагируют на сигнал.

«С точки зрения возможности сформировать сильную реакцию на небольшое количество света механизм членистоногих более чувствителен, к тому же и скорость его реакции выше, чем у стержней и конусов в глазу у позвоночных», — объясняет он.

Подпись к фото,

Профессор Роджер Харди изучает структуру глаза мухи

Есть несколько причин более высокой чувствительности механической системы передачи данных.

Прежде всего «струны» позволяют ускорить нейронные сигналы. Кроме того, у нейронных импульсов существует предел скорости, и благодаря меньшей протяженности нерва от глаза до мозга у членистоногих по сравнению с более крупными позвоночными процесс передачи данных протекает быстрее.

Впрочем, и некоторые позвоночные имеют гораздо более быстрое зрение, чем человек. Похоже, что с быстрым зрением взаимосвязана способность летать. Вероятно, летающим существам небольших размеров необходима быстрая реакция во время полета, чтобы не врезаться в препятствие.

Всё относительно

Среди позвоночных самое быстрое зрение встречается у животных и птиц, которые ловят насекомых в воздухе.

Шведские ученые из Уппсальского университета обнаружили, что птичка мухоловка способна распознавать свет, который вспыхивает и выключается 146 раз в секунду.

Этот показатель примерно вдвое больше, чем у человека, хотя и не столь высокий, как у средней мухи.

Способность «замедлять время» развилась у мухоловок в процессе эволюции. Особи, способные перехитрить добычу, стали питаться сытнее, приносить больше потомства и передавать ему по наследству быстрое зрение родителей.

Но эволюционная «гонка вооружений» никогда не заканчивается. Мухи, за которыми гоняются птицы с быстрым зрением, тоже развивают скорость реакции, и так далее.

В общем, в другой раз после неудачной попытки пристукнуть муху не унывайте. В том, что ваши движения столь медленны и неуклюжи, виноваты сотни миллионов лет естественного отбора, научившего мух неспешно наблюдать за вами.

Время между вами и мухой очень относительно.

«Звук»: Что помогает нам слышать

Каузалистская перспектива, а также почти всегда контекстуальный и заинтересованный характер слушания (что это за звук? откуда он идет? кто говорит? откуда? что говорит?) заставляют нас задаваться вопросом о пространственном происхождении многих звуков, которые мы слышим.

Локализация источника звука (в той мере, в которой она возможна) — явление, специально изучавшееся применительно к «чистым» случаям. Можно сказать, что она апеллирует к различиям в громкости или во времени, за которое волна достигает каждого из двух ушей.

На деле волна, приходящая к нам слева, интенсивнее и быстрее попадает в левое ухо, чем в правое. Монауральная локализация, то есть локализация при помощи только одного уха, также возможна в некоторых случаях за счет движений головы, позволяющих улавливать задержку сигнала благодаря отражениям от мочек ушей.

Локализация также подразумевает внутреннюю деятельность, из чего следует, что «навострить уши» — не просто оборот речи. Если хочется лучше расслышать только справа или только слева, tensor timpani позволяет локализовать источник звука: «Тем самым с нужной стороны сигнал усиливается, а помехи, доходящие до обоих ушей, с противоположной стороны отсекаются». Мелкие непроизвольные движения головы, позволяющие сравнивать сообщения, получаемые двумя ушами, также помогают локализовать звуки. Мы невольно поворачиваемся лицом к источнику звука, даже если это динамики: помещаем звуки в так называемый конус внимания, то есть в зону, расположенную перед нами.

Как уже отмечалось, движение глазных яблок тоже помогает слуховой локализации. Но речь не только о локализации, но и о слушании. Больше нюансов в звуке можно расслышать, если он идет прямо, а не сбоку.

При этом во многих случаях, когда важно то, что мы называем «пространственным магнетизмом», именно вид источника звука «берет в плен» слух и определяет локализацию. Мы слышим звук оттуда, откуда, как мы видим, он исходит, более того, оттуда, откуда, как мы знаем, он исходит, а не оттуда, откуда он идет на самом деле, то есть эти две локализации — одна зрительная, другая слуховая — не согласуются друг с другом.

Это часто происходит, например, когда звук отражается с разных сторон стенами или когда динамик транслирует звук, производимый в прямом эфире и усиленный (ситуация конференции или митинга) или синхронный с проецируемым на экран киноизображением. В последнем случае можно прекрасно следить за действием фильма, звук которого поступает к нам из динамика, расположенного позади нас, или из наушников (например, в дальнем авиаперелете, когда звук фильма мысленно проецируется на ближайший видеоэкран), при условии что этот звук «не гуляет» в пространстве.

А вот фильм с многоканальным звуком, который может переходить из одного динамика в другой, дает нам противоположный пример. В этом случае ухо снова начинает чутко реагировать на реальную акустическую локализацию звука, как только он становится подвижным, поворачивается, перемещается справа налево и так далее. Если звук исходит из фиксированного места, труднее определить направление, по которому он идет, и он снова «притягивается» визуальным источником как магнитом, реальным или воображаемым. Это подтверждает существование в слуховой системе «датчиков», специализирующихся на восприятии движений в пространстве, таких же, как для периферийного зрения.

Отсюда следует парадокс, который мы открыли первыми: когда звук идет из фиксированного источника, он легче «магнетизируется» тем, что мы видим или, как нам кажется, знаем, и скорее теряет свою автономную пространственную привязку. Когда же звук перемещается в пространстве (когда, например, в комнате жужжит муха, или звук переходит из одного динамика в другой в фильме с многоканальным звуком, или речь идет о «мультифоническом» музыкальном произведении), звук гораздо лучше локализуется в его реальной (пусть и подвижной) точке в пространстве именно потому, что место, из которого он исходит, постоянно изменяется.

Главы из книги Мишеля Шиона

В новой серии «История звука» издательство «Новое литературное обозрение»

выпустило книгу теоретика кино и звука Мишеля Шиона «Звук: слушать, слышать, наблюдать». Мишель Шион — один из первых исследователей звуковой фактуры в кино. Предметом этой книги выступает не музыка, не саундтреки фильмов или иные формы обособления аудиального, но звук как таковой. Шион последовательно анализирует разные подходы к изучению звука, поэтому в фокусе его внимания в равной степени оказываются акустика, лингвистика, психология, искусствоведение, феноменология.

В рубрике «Книжное воскресенье» журнал об искусстве Точка ART две первые главы, в которых автор раскладывает знаменитые литературные произведения на звуки и размышляет над природой каждого из них.

Когда вы не уверены, расслышали ли звук

Oui, c’est Agamemnon, c’est ton roi qui t’eveille; Viens, reconnais la voix qui frappe ton oreille.

(Аркас, Аркас, проснись! К тебе в ночи бессонной Пришел властитель твой, несчастьем потрясенный)

Эти два стиха, которыми открывается трагедия Жана Расина «Ифигения», представляют собой зачин, типичный для этого автора: занавес поднимается, и на сцене идет спор. Здесь звучит голос Агамемнона, на рассвете обращающегося к слуге. Голос, который поначалу слышится словно в полусне. Кажется, что этот голос приходит к Аркасу во сне и в то же время будит его, и слова, выступая из ночи, из подсознания, падают на берег — тот самый, на котором греческая армия ожидает, когда боги пошлют ей ветер. Но эти два стиха также подразумевают, что предшествующие слова царя словно не удалось как следует расслышать. Они где-то зафиксированы, но при этом утрачены и для слуги, и для зрителя.

Не свойственно ли звуку как таковому часто ассоциироваться с чем-то утраченным, упущенным в тот самый момент, как оно схватывается, но при этом всегда присутствующим? Заметим, что в этом зачине Агамемнон говорит о себе в третьем лице, как это часто делают взрослые, разговаривая с детьми («Это мама, не волнуйся»).

Во второй песне «Илиады» Гомера, которую Расин хорошо знал, Зевс посылает тому же Агамемнону вещий (и обманчивый) Сон. Этот Сон, принявший вид старца Нестора, начинает с увещеваний («Спишь, Агамемнон, спишь…») и в конце своего сообщения добавляет приказание: «Помни глаголы мои, сохраняй на душе и страшися / Их позабыть, как тебя оставит сон благотворный».

Впечатления при пробуждении: вокруг одного стихотворения Виктора Гюго

2.1. Стихотворение: слово за словом

Действие «Ифигении» происходит на берегу моря, а вот это малоизвестное стихотворение Виктора Гюго из сборника «Искусство быть дедушкой», посвященное звуковым впечатлениям, было написано на берегу другого моря, на Гернси, одном из Нормандских островов. Поскольку оно послужит нам отправной точкой в размышлениях о том, что такое «акустическая картина», приведем его целиком:

Я слышу голоса. Свет проникает сквозь веки.
Бьет колокол в церкви Сен-Пьер.
Крики купальщиков. Ближе! Дальше! Нет, сюда!
Нет, туда! Птицы щебечут, и Жанна тоже.
Жорж зовет ее. Крик петухов. Мастерок
Скребет по крыше. По улочке проходят лошади.

Звон косы, косящей лужайку.
Стуки. Шум. Кровельщики ходят по крыше.
Шум порта. Свист разогретых машин.
Порывы ветра приносят военные марши.

Гвалт на набережной. Голоса французов. Мерси.
Бонжур. Адьё. Уже поздно, вот
Совсем рядом пропела моя малиновка.
Далекий грохот молотов в кузне.
Вода плещется. Слышно пыхтение парохода.
Муха влетела. Широкое дыхание моря.

Очень часто хайку в 17 слогах представляет звуковую сценку. Но такое длинное стихотворение, посвященное исключительно фиксированию звуков, — большая редкость. Не только звуков, конечно: первая строка («Свет проникает сквозь веки») говорит о визуальном впечатлении. Впрочем, стих, задающий осознанный сюжет — «Я слышу голоса».

Отметим также, как часто употребляется неопределенный артикль: des voix (голоса), une cloche (колокол), une truelle (мастерок), des chevaux (лошади), une forge (кухня), а также слова без артикля — voix (голос), cris (крики), grincements (звон), словно в силу «акусматической» невидимости (уточняется, что глаза у поэта закрыты) звук приобретает некоторую обобщенность и абстрактность. Но в конце неопределенный артикль противопоставляется определенному: «une. mouche (муха) и «la. mer (море). Самые общие и анонимные ощущения сосредоточены в первой строке: «голос», «свет». Но вторая и третья строки устанавливают знакомую, человеческую и обжитую, рамку: «церковь Сен-Пьер», берег моря. Доносятся отрывочные слова: «Ближе, дальше, сюда». Они напоминают о том, что на звук нельзя положиться, когда речь заходит о направлении, но в то же время эти слова задают перспективу. Купальщики движутся навстречу друг другу, как слепцы. «Ближе, дальше» также относится к расстоянию, на котором раздается сам звук.

Это хрупкая картина, складывающаяся и тут же распадающаяся, картина с крупными и дальними планами. За пространством следует время.

«Крик петухов» приблизительно отвечает на вопрос «Который час?»: это важная веха для эпохи, когда уличные торговцы и часы на фасадах церквей выполняли функцию сегодняшних будильников и телефонов. По другим признакам мы поняли, что купальщики встали, дети уже на улице, то есть дом ожил. Колокол в церкви Сен-Пьер не указывает точного времени, но возвещает о начале или окончании службы.

Заметим, что фраза «По улочке проходят лошади» сама по себе не звуковое впечатление, она становится им только в окружающем акустическом контексте. На это указывает одна деталь: во фразе упомянуты только лошади. Скорее всего, ими кто-то управляет, и они что-то тащат. Может быть, в визуальном рассказе поэт упомянул бы повозку и кучера, здесь же сцена сводится к тому, о чем рассказывает звук, что персонализирует и оживляет непосредсвенную причину звука.

Как в мультфильмах, мастерок скребет сам по себе, лошади идут без извозчика, коса сама косит лужайку, и кузнечные молоты тоже грохочут самостоятельно. «Стуки. Шум». Это неопределенные слова, но в то же время они что-то означают: первое — точечные и последовательные звуки, второе — длительный и смешанный. За ними следует звук, идущий сверху, звук человеческих шагов: «Кровельщики ходят по крыше». Шум идентифицируется, локализуется. Пространство заполняется успокоительными звуками. Впрочем, снова появляется определенный артикль: bruits du porte (шум порта). Так возникает тема дыхания, которой заканчивается стихотворение: «свист», затем «порывы».

«Голоса французов». Поэт находится в изгнании на острове, на котором говорят преимущественно по-английски. Это отдельные слова, выделяющееся на фоне общего гвалта. Затем — резкий скачок в пространстве: малиновка «совсем рядом», «далекие» молоты. Море утверждает свое присутствие через «воду».

Затем снова слышится свист с «пыхтением», которое наделяет пароход легкими: у его перемещения в пространстве вокальный, дыхательный характер. Наконец, в последней строке возникает эффект падения, характерная для Гюго антитеза с максимальным контрастом масштабов между насекомым и океаном: «Муха влетела. Широкое дыхание моря». Шум моря относится к тем звукам, которые не прекращаются ни днем, ни ночью, а все остальные звуки отчасти утренние (колокол, петухи, малиновка), отчасти дневные.

2.2. Муха и море

Муха, которая попалась нам сейчас и попадется еще в главе 4, — нежеланный гость, ее звуковое присутствие воспринимается как назойливая болтовня, но здесь она также воплощает звук, который невозможно ухватить, который прекращается и возобновляется, когда ему вздумается.

Как резюмирует последняя строка, поэт все время переключается со случайно выхваченного слова («мерси») на звук, который должен быть длительным («кузня»), и на звукисобытия («муха влетела»). В тот момент, когда он фокусируется на одном звуке, другой тоже все еще здесь. Или уже нет? Это и есть звук: движение туда-сюда, в котором в промежутке между «туда» и «сюда» что-то сдвигается.

«Широкое дыхание моря» (mer): во французском здесь легко можно расслышать слово «мать» (mere) и вообразить рядом гигантское дыхание. Но не является ли оно бессознательно вытесненным образом собственного дыхания спящего? Гюго заканчивает свое стихотворение столкновением поэта и космоса, зеркально отражающих друг друга: когда я не пытаюсь спроецировать звук вовне, не находится ли он внутри меня?

Все это, звуки голосов, инструментов, лошадей, колоколов, не смешиваются ли они во мне, не содержатся ли в моем внутреннем дыхании, подобно тому, как дыхание моря, зеркальный образ меня самого, смешивает, охватывает, поглощает в каденции стихотворения все остальные шумы?

2.3. Внутреннее/внешнее

Стихотворение Гюго также создает впечатление, что внешний шум моря нейтрализует внутренние шумы дома, притягивая их к себе. Освободившись от них, поэт больше не слышит «органического поскрипывания дерева» (Пруст), и воспринимает только то, что находится вовне. Все это, видимо, только ради того, чтобы в конце появилась муха. Таким образом, все защитное внешнее пространство, образованное знакомыми шумами, было выстроено при помощи звука, но стоит залететь мухе, как все начинает вращаться вокруг нее. Потому что муха преодолевает двойную границу: границу внешнего мира и комнаты и границу между тем, что снаружи тела, и тем, что внутри. Муха же может и в ухо залететь! Знаменита зеркальная фраза из записных книжек Леонардо да Винчи: «Интересно, слабый шум вблизи так же громок, как громкий издали?» Отголосок этого вопроса мы находим у Гюго, сближающего совершенно разные масштабы.


Звук: слушать, слышать, наблюдать / Мишель Шион; пер.с франц. И. Кушнаревой. — М.: Новое литературное обозрение, 2021. — 312 с.

Купить книгу можно здесь.


Также читайте на нашем сайте:

Истории о знаменитых художниках ХХ века для детей и взрослых в книге Ольги Холмогоровой «Великолепная семерка»
Чего хотят женщины? Глава из книги Марисы Бейт «Периодическая таблица феминизма
Майкл Тейлор «Нос Рембрандта»
Шпионские игры Марка Фишера: глава из книги «Призраки моей жизни»
Феномен дома в книге Гастона Башляра «Поэтика пространства»
Ольга Медведкова «Три персонажа в поисках любви и бессмертия»
Филипп Даверио разрушает стереотипы в книге «Дерзкий музей. Длинный век искусства»
Современное искусство через «Частные случаи» — новое исследование Бориса Гройса
Быть женщиной в XVII веке: «Дамы на обочине» Натали Земон Дэвис
Веймарская реформация. История Баухауса в книге Фрэнка Уитфорда
«Детcкий рисунок» как универсальный язык и средство самовыражения в книге Мэрилин Дж.С. Гудмен
Литература как социальное явление в книге А. И. Рейтблата «Классика, скандал, Булгарин…»
История британского искусства от Хогарта до Бэнкси — глава из новой книги Джонатана Джонса
Татьяна Гафар. «Виктор Лосев»
Сборник статей «Русский реализм XIX века: общество, знание, повествование»
Дмитрий Сарабьянов. «Иван Пуни»
А. В. Щекин-Кротова. «Рядом с Фальком»
Саша Окунь. «Кстати…об искусстве и не только»
Каталог выставки «Тату»
Антуан Компаньон. «Лето с Монтенем»
Витторио Згарби. «Леонардо. Гений несовершенства»
Павел Алешин. «Династия д’Эсте. Политика великолепия. Ренессанс в Ферраре»
Николай Кононихин. «Офорты Веры Матюх»
Пол Kинан. «Санкт-Петербург и русский двор, 1703–1761»
Конец моды. Одежда и костюм в эпоху глобализации
Николай Кононихин. «Вера. Жизнь и творчество Веры Матюх»
«Метаморфозы театральности: Разомкнутые формы»
Коломна в литературе: пять книг для вдохновения
Дидье Оттанже. «Эдвард Хоппер: мечтатель без иллюзий»
Мюшембле Робер. «Цивилизация запахов. XVI — начало XIX века»
Антология «От картины к фотографии. Визуальная культура XIX-XX веков»
Эмма Льюис. «…Измы. Как понимать фотографию»
Эмма Смит. «И все это Шекспир»
М. К. Рагхавендра. «Кино Индии вчера и сегодня»
Флориан Иллиес. «1913. Лето целого века»
Дневники Вильгельма Шенрока
Филипп Даверио. «Единство непохожих. Искусство, объединившее Европу»
Роберто Калассо: «Сон Бодлера»
Михаил Пыляев: «Старый Петербург»
Майк Робертс. «Как художники придумали поп-музыку, а поп-музыка стала искусством»
«Искусство с 1900 года: модернизм, антимодернизм, постмодернизм»
Петергоф: послевоенное возрождение
Софья Багдасарова. «ВОРЫ, ВАНДАЛЫ И ИДИОТЫ: Криминальная история русского искусства»
Альфредо Аккатино. «Таланты без поклонников. Аутсайдеры в искусстве»
Елена Осокина. «Небесная голубизна ангельских одежд»
Настасья Хрущева «Метамодерн в музыке и вокруг нее»
Мэри Габриэль: «Женщины Девятой улицы»
Несбывшийся Петербург. Архитектурные проекты начала ХХ века
Наталия Семёнова: «Илья Остроухов. Гениальный дилетант»
Мэтт Браун «Всё, что вы знаете об искусстве — неправда»
Ролан Барт «Сай Твомбли»: фрагмент эссе «Мудрость искусства»
Майкл Баксандалл. «Живопись и опыт в Италии ХV века»
Мерс Каннингем: «Гладкий, потому что неровный…»
Мерс Каннингем: «Любое движение может стать танцем»
Шенг Схейен. «Авангардисты. Русская революция в искусстве 1917–1935».
Антье Шрупп «Краткая история феминизма в евро-американском контексте»
Марина Скульская «Адам и Ева. От фигового листа до скафандра»
Кирилл Кобрин «Лондон: Арттерритория»
Саймон Армстронг «Стрит-Арт»

звук мухи, смысл клипа, текст песни, слушать, видео, подробности

Ольга Бузова снялась в новом клипе на песню «Хит-парад»

До премьеры видео песня «Хит-парад» успела выстрелить в чарте iTunes, как и все предыдущие песни Ольги Бузовой. В своем микроблоге артистка объяснила, почему она снова появилась в своем клипе в белом платье и что там происходит по сюжету.

«Ура! Наконец-то я вам могу представить свой новый клип на уже, полюбившуюся вам песню, #ХитПарад, из моего дебютного альбома #ПодЗвукиПоцелуев. Это песня сильной и уверенной в себе девушки, которая не готова соглашаться на меньшее, ей нужно только лучшее и самое достойное. Она себя любит, ценит и уважает. Клип получился под стать треку, который уже четвертый день возглавляет #iTunes. Зачастую некоторым мужчинам оказывается не под силу быть с нами…Но лично я хочу верить, что в этом мире есть те самые мужчины, которые смогут сделать счастливыми нас с вами, мои принцессы, не ставя нам бредовых условий, а любя нас всем сердцем, просто потому, что мы у них есть. А пока я говорю им всем, что ты #непопал. По задумке клипа, вначале я предстаю в райском саду в белом платье, которое оказалось неподвластным моему спутнику, и он в нем запутывается…»*, – написала Ольга Бузова в своем Instagram.

Для некоторых зрителей осталось загадкой, почему в начале и в конце видео звучит жужжание мухи. Пользователи высказали несколько предположений: муха олицетворяет бывшего мужа Ольги Бузовой, Дмитрия Тарасова, который бросил артистку, спустя шесть лет отношений, кто-то посчитал, что таким образом Ольга проявила самоиронию, некоторые полагают, что звук мухи олицетворяет райский сад, в атмосфере которого, согласно сюжету, находится Ольга.

Текст песни можно прочитать здесь. Напомним, новый альбом Ольги Бузовой «Под звуки поцелуев» выходит 6 октября.

* – орфография и пунктуация автора сохранены.

Открытая Наука | Ученые выяснили, какие низкочастотные звуки

Эксперименты показали наличие у комаров способности проводить спектральный анализ поступающих акустических сигналов. Исследование коллектива ученых из Института проблем передачи информации им. А.А. Харкевича РАН и Института биологии развития им. Н.К. Кольцова РАН установило, что звуки с частотой в диапазоне 140-200 Гц способны отпугнуть самцов кровососущих комаров. До этих исследований было известно, что самцы комаров привлекаются акустическими сигналами, сходными со звуками полета самок. Разнонаправленные реакции в зависимости от частоты могут свидетельствовать о том, что слух самцов комаров обеспечивает не только репродуктивную функцию, но и защитное поведение. Статья с результатами исследования опубликована в журнале «Энтомологическое обозрение».

Процесс размножения большинства видов кровососущих комаров происходит в полете. Органы слуха дают возможность комару находить самку: самцы летят на звук, издаваемый крыльями самок, основная частота которого лежит в пределах 280-320 Гц. «Уши» комара — это перистые антенны, в основании которых находятся джонстоновы органы, где содержится несколько десятков тысяч рецепторов, разбитых на группы и настроенных на восприятие разных частот. Именно этими антеннами самцы комаров улавливают колебания воздуха от крыльев самки и устремляются к их источнику.

Стимуляция звуком роя комаров-звонцов (Chironomidae)

Ученые поставили перед собой задачу: изучить, каким образом меняется поведение комаров в зависимости от частоты поступающего акустического сигнала. Для эксперимента в лесу, т.е. в естественной среде обитания комаров, поставили акустический излучатель (динамик), который издавал звук, имитирующий полет самки и тем самым привлекал самцов комаров. Самцы собирались над динамиком в рой, принимая излучатель звука за скопление самок. Когда в контролируемой области набиралось достаточно комаров, в направлении образовавшегося скопления при помощи второго, тестового, динамика подавался акустический сигнал, частота и громкость которого изменялась.

Установка, на которой изучают влияние звуковых волн на комаров в полевых условиях

Исследователи обратили внимание, что как только частота подаваемого звука приходила в границы 140-200 Гц, большинство особей комаров начинали интенсивно разлетаться из контролируемой области над привлекающим динамиком. При этом направления разлета насекомых напоминали веер: основное направление их разлета — вверх, вбок и назад по отношению к направлению источника звука. Подобная реакция оказалась присуща не только кровососущим комарам-пискунам (Culicidae), но и безвредным для человека комарам-звонцам (Chironomidae).

«Мы предполагаем, что такая реакция комаров на звуки исследуемых нами частот — это, прежде всего, защита от возможного нападения летающих насекомых-хищников, — комментирует один из авторов работы, доктор биологических наук, ведущий сотрудник лаборатории обработки сенсорной информации ИППИ РАН Дмитрий Лапшин. — В природе для комаров представляют опасность мелкие хищные насекомые — ктыри, стрекозы, мокрецы. А для комара самая лучшая стратегия — максимально быстро покинуть «зону поражения» — то есть улететь перпендикулярно предполагаемому направлению движения нападающего хищника. То, что мы наблюдали в наших экспериментах, вполне соответствует этому предположению».

У мух и людей восприятие оптических иллюзий оказалось одинаковым — Наука

ТАСС, 24 августа. Нейрофизиологи выяснили, что мухи-дрозофилы и люди одинаково воспринимают оптические иллюзии. Кроме того, ученые выяснили механизм возникновения подобных обманов зрения: они могут быть связаны с нейронами, которые помогают насекомым и людям распознавать движущиеся объекты. Результаты работы опубликовал научный журнал Proceedings of the National Academy of Sciences.

«Иллюзию движения на статических картинках мухи воспринимают абсолютно так же, как это делаем мы. Последний общий предок людей и мух жил почти полмиллиарда лет назад, но оба вида выработали похожую стратегию распознавания движения. Если мы поймем, как они работают, то сможем узнать секреты устройства зрения человека», – рассказал один из авторов исследования, доцент Йельского университета (США) Деймон Кларк.

За последние десять лет биологи нашли множество свидетельств того, что те звуки и изображения, которые мы слышим или видим – это не объективное отражение реальности. Органы чувств и мозг человека активно «редактируют» картину мира, дополняя ее или удаляя ненужные элементы. К примеру, недавно ученые обнаружили, что люди не слышат биение своего собственного сердца, поскольку мозг отфильтровывает сигнал, который попадает в звуковую кору из ушей.

Аналогичным образом нервная система человека при ходьбе и беге стабилизирует картинку, несмотря на то, что положение глаз и давление внутри них постоянно меняется во время движения. Есть и пример обратного явления: вдохи и выдохи существенным образом влияют на процесс принятия решений и свободу воли человека, однако сам индивид этого не осознает.

Кларк отмечает, что платой за эту «дополненную реальность» становится то, что подобные приемы по очистке и улучшению качества воспринимаемой картинки или звука достаточно часто порождают иллюзии или не позволяют человеку корректно распознать объект, с которым он имеет дело. Примером такой иллюзии может послужить опубликованный в 2015 году снимок платья, которое одним пользователям казалось сине-черным, а другим – бело-золотым.

В последние годы ученые начали активно исследовать, насколько эта особенность работы зрения характерна для других представителей фауны. Есть множество свидетельств того, что животные часто используются иллюзии, чтобы отпугивать хищников и паразитов, а также привлекать внимание особей противоположного пола. Однако пока нейрофизиологи и зоологи не знают, как именно они работают.

Игра света и тени

Кларк и его коллеги выяснили, как появляется одна из самых распространенных иллюзий подобного рода, которую вызывают статические объекты, покрытые градиентной заливкой. Опыты показывают, что люди и млекопитающие считают, будто покрытый таким узором объект движется – при том, что на самом деле этого не происходит.

Нейрофизиологи пока не могут объяснить, как возникает эта иллюзия. Одни называют причиной то, что мозг людей и животных обрабатывает светлые и темные участки изображения с разной скоростью. Другие предполагают, что мозг путает градиенты с быстрыми передвижениями глаз и пытается «удалить» их с картинки, что и вызывает фантомное движение.

Йельские нейрофизиологи выяснили, что первая теория была ближе к истине. Для этого ученые наблюдали за мушками-дрозофилами. Ученые избирательно отключали у насекомых некоторые нейроны в центрах зрения, которые предположительно задействованы в распознавании движений.

Для этих экспериментов ученые сажали дрозофил в специальную миниатюрную «клетку» и наблюдали за тем, как менялось их поведение при отключении того или иного набора нервных клеток. Параллельно ученые проверяли, как такие же иллюзии влияют на людей, спрашивая их о том, в какую сторону «двигалась» комната и что они ощущали.

Благодаря этому ученые выделили две группы нервных клеток, T4 и T5. Первая из них распознает движения светлых участков на изображении, а вторая – темных. Отключая одну из них, исследователи заставляли мушек считать, что иллюзия двигалась в одну сторону. Если же они нейтрализовывали обе, то мушки переставали видеть ее вовсе.

Наблюдения за добровольцами показали, что схожим образом работают и центры зрения человека. Совместное изучение их структуры и уникальных особенностей, характерных для людей и мушек, поможет понять, как эволюция «изобрела» эту способность зрительных систем почти всех многоклеточных животных, подытожили исследователи.

Слух мухи | Iowa Now

Если ваше посещение слишком большого количества рок-концертов ухудшило ваш слух, слушайте.

Исследователи из Университета штата Айова

говорят, что обыкновенная плодовая муха, Drosophila melanogaster, , является идеальной моделью для изучения потери слуха у людей, вызванной громким шумом. Причина: молекулярные основы его слуха примерно такие же, как и у людей.

В результате ученые могут использовать плодовую мушку, чтобы ускорить темпы исследований причин потери слуха, вызванной шумом, и потенциального лечения этого состояния, согласно статье, опубликованной на этой неделе в онлайн-выпуске журнала Early Edition. Труды Национальной академии наук .

«Насколько нам известно, это первый случай, когда кто-либо использовал систему насекомых в качестве модели для NIHL (потери слуха, вызванной шумом)», — говорит Дэниел Эберл, профессор биологии UI и автор-корреспондент исследования.

Потеря слуха, вызванная громким шумом на работе или в рекреационных помещениях, является дорогостоящей и растущей проблемой для здоровья, поскольку молодые люди используют наушники для прослушивания громкой музыки, и особенно когда стареющее поколение бэби-бумеров выходит на пенсию. Несмотря на эту тенденцию, «молекулярные и физиологические модели, связанные с проблемой или восстановлением, до конца не изучены», — отмечает Эберл.

Введите плодовую муху в качестве маловероятного помощника исследователей, чтобы узнать больше о том, как громкий шум может повредить человеческое ухо. Эберл и Кевин Кристи, ведущий автор статьи и доктор биологических исследований, говорят, что их мотивировала перспектива найти модель, которая может ускорить тот день, когда медицинские исследователи смогут полностью понять факторы, влияющие на вызванную шумом потерю слуха и как решить проблему. Исследование явилось результатом пилотного проекта, проведенного студентом УИ Уэсом Смитом в лаборатории Эберла.

«Модель плодовой мушки превосходит другие модели по генетической гибкости, стоимости и простоте тестирования», — говорит Кристи.

Муха использует свою антенну в качестве уха, которое резонирует в ответ на песни ухаживания, создаваемые вибрацией крыльев. Исследователи подвергли тестовую группу мух громкому звуку в 120 децибел, который находится в центре диапазона звуков плодовой мухи, который она может слышать. Это чрезмерно стимулировало их слуховую систему, как на рок-концерте или на отбойном молотке.Позже слух мух проверяли, воспроизводя серию звуковых импульсов с естественной громкостью и измеряя физиологический отклик, вставляя крошечные электроды в их антенны. Было обнаружено, что у плодовых мушек, получающих громкий звуковой сигнал, снижен слух по сравнению с контрольной группой.

Когда мухи были протестированы снова неделю спустя, у тех, кто подвергался воздействию шума, восстановился нормальный уровень слуха. Кроме того, когда структура ушей мух была подробно изучена, исследователи обнаружили, что нервные клетки мух, гремящих шумом, демонстрировали признаки того, что они подвергались стрессу, в том числе измененные формы митохондрий, которые ответственны за генерацию большая часть энергоснабжения клетки.Мухи с мутацией, делающей их восприимчивыми к стрессу, не только показали более серьезное снижение слуха и более заметные изменения в форме митохондрий, у них все еще был дефицит слуха через 7 дней, когда нормальные мухи выздоровели.

Воздействие на молекулярные основы уха плодовой мушки такое же, как и у людей, что делает тесты в целом применимыми к людям, отмечают исследователи.

«Мы обнаружили, что дрозофилы вызывают акустические травмы, похожие на те, что наблюдаются у позвоночных, в том числе вызывают метаболический стресс в сенсорных клетках», — говорит Эберл.«Наш отчет является первым, в котором сообщается о шумовой травме у Drosophila, и он является основой для изучения молекулярных и генетических состояний, вызванных NIHL».

«Мы надеемся в конечном итоге использовать эту систему, чтобы посмотреть, как изменяются генетические пути в ответ на NIHL. Кроме того, мы хотели бы узнать, как модификация генетических путей может уменьшить последствия шумовой травмы », — добавляет Кристи.

Коллеги Эберла и Christie’s UI из отдела биологии: Елена Сиван-Лукьянова, Уэсли К.Смит (в настоящее время в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе), Бенджамин Т. Олдрич, Майкл А. Шон, Мадхупарна Рой (в настоящее время работает в Университете Питтсбурга) и Бриджит С. Лир.

Исследование было поддержано Национальным институтом здравоохранения (номер гранта R21 DC011397) для Eberl и P30 DC10362 для Стивена Грина) в поддержку Центра молекулярной слуховой неврологии штата Айова.

Нейроэтология: Fly Hearing

Нейроэтология: Fly Hearing

Модельные системы в нейроэтологии


Зоология

Сравнение размеров самки
Ormia и ее хозяина сверчка Gryllus rubens .(Изображение предоставлено — лаборатория Hoy) & nbsp

Паразитоидная муха, Ormia ochracea , произрастает во Флориде и других частях юго-востока США. Он довольно маленький, не более 1 см в длину.

Самки этого вида паразитируют на видах сверчков рода Gryllus , на которых откладывают личинки 1-го возраста. Личинки зарываются в тело сверчка, где они кормятся и линяют в течение примерно 7 дней, после чего они выходят из сверчка и окукливаются.Сверчки обычно не выживают долго после появления на свет, возможно, из-за токсического воздействия личинки, очищающей кишечник перед тем, как покинуть своего хозяина.


Прослушивание

В отличие от большинства хищных или паразитоидных видов мух, Ormia не использует зрение для отслеживания своих целей. Вместо этого самки Ormia используют свои замечательные слуховые способности, чтобы определять местонахождение поющих сверчков (обычно ночью) и откладывать на них своих личинок. Используя громкоговоритель, воспроизводящий записанные крики сверчков, исследователи показали, что самки мух могут с высокой степенью точности определять местонахождение сверчков на расстоянии нескольких метров (в пределах нескольких сантиметров от центра источника звука).Если песня прерывается, когда муха отслеживает звук в полете, муха все еще может измерить расстояние и направление на основе предыдущей информации, чтобы найти источник.

Мухи слышат двумя очень маленькими (площадью ~ 1 кв. Мм) ушами, расположенными на передней части их грудной клетки, чуть ниже места прикрепления головы / шеи — также называемых prosternum . Уши состоят из двух гибких барабанных перепонок , соединенных и связанных небольшой экзоскелетной структурой, preternum .В центре барабанных перепонок находятся крошечные барабанные ямки , где слуховой нерв, несущий сенсорную информацию от каждого уха, прикрепляется к экзоскелету. Весь орган меньше 2 мм в ширину. В отличие от аналогичных структур ушей у других видов насекомых, уши Ormia имеют половой диморфизм — у самцов мух барабанная перепонка меньше, а структура уха в целом уменьшена. Также считается, что этим маленьким ушам недостает чувствительности к песням сверчка, которыми обладают самки мух.

Простерна
Ormia с удаленной головой, демонстрирующая анатомию наружного уха. (Изображение предоставлено — лаборатория Hoy) & nbsp

Внутри органа находится внутренний воздушный мешок, заполняющий большую часть переднегруди. Слуховые органы (которые преобразуют вибрацию барабанных перепонок в нервные сигналы, передаваемые в мозг мухи) — это bulba acustica (BAc) . Один конец органов прикрепляется к барабанным ямкам, другой конец — к внутренним точкам прикрепления экзоскелета.Каждый BAc имеет от 100 до 110 сенсорных нейронов, которые проецируются в слуховые нервы, выходящие из задней части органов, и проецируются в грудные ганглии в центральной нервной системе насекомого.

Верх


Биомеханические субстраты

Что-то, что изначально озадачило исследователей, заключалось в том, как такая точная слуховая способность могла возникнуть из-за такой маленькой структуры уха. Большинство животных с истинным слухом обнаруживают и определяют местонахождение источников звука с помощью двух звуковых функций: Interaural Time Difference (ITD) и Interaural Level Difference (ILD) .ITD — это разница во времени, которое требуется звукам, чтобы достичь каждого уха: если звук находится слева от нас, он достигнет нашего левого уха за доли секунды, прежде чем достигнет правого уха. Если звук идет прямо перед нами, он достигнет обоих ушей одновременно. ILD — это разница в интенсивности звука, измеренная между обоими ушами. Опять же, если звук находится слева от нас, наше левое ухо будет воспринимать звук немного громче, чем наше правое. Это связано с тем, что звук теряет часть своей яркости, поскольку распространяется как по воздуху, так и по нашим головам, продвигаясь дальше к нашему правому уху.

Чрезвычайно маленький размер ушей Ormia представляет проблему при использовании как ITD, так и ILD для локализации заданного звука. Барабанная перепонка мухи находится на расстоянии примерно 500 микрометров (~ 0,5 мм) друг от друга, время, необходимое для прохождения звука через одно ухо, а затем другое, очень мало. На максимуме (звук идет полностью слева или справа) ITD составит всего 1,5 микросекунды (по сравнению с 500-700 микросекундами у людей). Вдобавок, ILD, измеренный между ушами, будет меньше 1 децибела, и часто не будет никакой измеримой разницы! Учитывая эти ограничения, самкам мух должно быть чрезвычайно сложно или почти невозможно найти поющих сверчков, на которых они откладывают личинки, однако им удается находить хозяев как в дикой природе, так и в лаборатории! Путем тщательного изучения биологи обнаружили, что у Ormia есть как механические, так и нервные трюки, которые они могут использовать, чтобы превратить крошечные звуковые сигналы местоположения в сигналы, достаточно большие и сильные, чтобы их нервная система могла успешно определить источник звука.

СЭМ-изображение
Ormia анатомии наружного уха, четко показывающее барабанные перепонки и грудную клетку (от Robert et al. 96). & nbsp

Изучая механическую природу ушей мух, исследователи обнаружили, что структура грудины, соединяющая обе барабанные перепонки, играет решающую роль в обнаружении и локализации звука. Структура действует как гибкий «рычаг» и помогает передавать и усиливать энергию колебаний между обеими барабанными перепонками.Поскольку звук достигает обеих мембран с немного разными фазами и амплитудами, грудная клетка устанавливает асимметричные режимы колебаний в каждой мембране посредством как «изгибания», так и «раскачивания». В результате повышается асимметрия колебаний мембраны, чтобы нервной системе было легче различать, с какой стороны исходит звук.

Схема того, как гибкая грудная клетка помогает усиливать колебания барабанной перепонки (от Robert et al.96).
& nbsp

С помощью грудной клетки, выступающей в качестве межтрубного моста, ITD увеличивается с 1,5 мкс до примерно 55 мкс, а ILD увеличивается с менее чем 1 децибел до более чем 10 децибел. Насколько исследовали биологи, этот механизм усиления асимметрии слуховых сигналов уникален в животном мире, показывая, что большие вещи МОГУТ происходить из маленьких упаковок!

Верх


Нейронные подложки

Помимо механических механизмов для облегчения слуховой локализации, слуховая нервная система в Ormia также приспособлена для поиска сверчков по их голосу.Исследователи изучали ответы нейронов, ведущих от слуховой бульбы к ЦНС, и их свойства электрического ответа на стимуляцию с диапазоном интенсивности и частоты звука. Они классифицировали 3 типа слуховых афферентов в соответствии с их устойчивыми характеристиками реакции:

  • Тип 1 — наиболее распространенный тип, вызывает ТОЛЬКО ОДИН спайк до начала стимула, имеет низкий джиттер (изменчивость во времени при повторных предъявлении стимула) и отсутствие спонтанной активности.
  • Тип 2 — запускает 2-4 фазовых всплеска до начала стимула, последующие всплески имеют повышенное дрожание и низкую спонтанную активность.
  • Тип 3 — наименее распространенный тип, у него есть тонические спайки на предъявленный стимул, причем только первые спайки имеют низкий уровень дрожания и низкую спонтанную активность (

    Нейроны наиболее сильно реагировали на звуковые частоты в диапазоне 4–9 кГц, который включает частоты, присутствующие в песнях крикета хозяина.Интересно, что не было обнаружено нейронов с наиболее сильным откликом на частоте 4,5 кГц, что является самой высокой частотой в песне-хозяине Gryllus . Независимо от типа, все наблюдаемые нейроны имели обратную зависимость интенсивности / латентности — чем сильнее стимул, тем короче время, пока нейрон не начнет реагировать.

    Запись нейронной активности нервной системы
    Ormia (фото предоставлено лабораторией Мэйсона). & nbsp

    Но какое отношение это имеет к тому, как нейроны кодируют направление звука? Обратные свойства интенсивности / задержки, одиночные спайковые реакции, наблюдаемые у большинства рецепторов, и низкая изменчивость во времени могут указывать на то, что относительный временной интервал спайков может быть использован для кодирования направления источника звука.Сравнение различных латентных периодов приходящих спайков между обоими органами слуха может указать, с какого направления исходит звук. Но низкий ITD, представленный системе (10-50 мкс), кодируется рецепторами со средней изменчивостью в точности синхронизации 70 мкс! Система по-прежнему может кодировать точную информацию о времени с помощью менее точных и, следовательно, очень изменчивых рецепторов, используя популяцию рецепторов. Подобные характеристики наблюдаются и в других системах, которые должны кодировать точную информацию о времени.Точное временное кодирование с использованием популяции менее точных рецепторных нейронов известно как временная гиперактивность .

    Помимо использования относительного времени, Ormia может также использовать различия в порогах интенсивности звука в популяции нейронов слуховых рецепторов для кодирования направления звука. Исследователи обнаружили, что слуховые рецепторы BAc имеют широкое распределение пороговых значений интенсивности, от 50 до 96 дБ. В зависимости от того, в каком направлении исходит звук, он будет возбуждать разные пропорции рецепторов с каждой стороны мухи из-за разной воспринимаемой интенсивности.Конечно, ни кодирование с задержкой, ни кодирование размера популяции не исключают друг друга — вполне возможно, что в CNS Ormia присутствуют ОБЕ механизмы. Дальнейшие нейрофизиологические и поведенческие исследования прольют свет на существующие механизмы.

    Возможная популяционная кодировка направления звука в
    Ormia (от Oshinsky and Hoy, 02). & nbsp

    Верх


    Биоинженерия

    Тот факт, что отдельные самки Ormia могут локализовать добычу с помощью чрезвычайно компактной, но точной слуховой системы, предполагает возможность разработки и создания устройств для усиления и обнаружения звука в гораздо меньших масштабах, чем используемые в настоящее время.Основополагающий руководящий принцип заключается в том, что в течение миллионов лет органы и системы органов развивались с высокой степенью специализации и эффективности, и что некоторые из их характеристик и функциональных принципов могут быть использованы в некоторых инженерных приложениях. В настоящее время несколько исследователей и сотрудников работают над «биомиметическими» звуковыми устройствами, в которых используются принципы, обнаруженные в Ormia ochracea .

    Сравнение размеров примерных механических и биологических слуховых систем (фото предоставлено лабораторией Майлза).
    & nbsp

    Лаборатория доктора Хоя в Корнелле, вместе с группой доктора Майлза в SUNY Binghamton, лаборатория доктора Мейсона в Университете Торонто в Скарборо и сотрудничающие с ним инженеры работают над созданием направленного микрофона, основанного на физических принципах, которые Ormia Барабанная перепонка используется для усиления различий ITD и ILD. В текущих конструкциях используются технологии изготовления MEMS ( M micro- E lectro M echanical S ystems), которые аналогичны способу проектирования и производства кремниевых компьютерных микросхем.Такое устройство можно использовать для точного измерения интенсивности звука очень низкой интенсивности и проведения измерений с высокой степенью точности. Его также можно использовать в качестве направленно-чувствительного микрофона, который будет иметь небольшие размеры и невысокую стоимость. Наиболее амбициозным вариантом будет использование этой технологии для разработки усовершенствованного слухового аппарата. При чувствительности к направлению вспомогательное устройство будет предпочтительно усиливать звук, исходящий с одного направления, например спереди, откуда пользователь будет слышать большую часть речи.Современные слуховые аппараты усиливают ВСЕ звуки, как речь, идущую с одного направления, так и окружающий шум со всех остальных. Направленная селективность очень поможет слабослышащим людям понимать разговор в шумной обстановке. В настоящее время такие микрофоны слишком велики, чтобы их можно было использовать в слуховых аппаратах, которые устанавливаются в слуховой проход. Но с технологией, разработанной на основе Ormia , этот размер может быть уменьшен до 2 мм в поперечнике.

    Эскизное изображение искусственного микрофона на основе МЭМС на основе барабанной перепонки
    Ormia (фото предоставлено лабораторией Майлза). & nbsp

    Верх


    Интернет-ресурсы

    Лаборатория Хоя — Многие исследователи, использующие Ormia , начали свою деятельность в лаборатории доктора Рона Хоя в Корнелле. Доктор Хой также изучает черноглазых мух, акустическую коммуникацию кузнечика и другие особенности сенсорной биологии насекомых. Некоторые фотографии на этой веб-странице взяты с его веб-сайта. Лаборатория
    Майлза — доктор Майлз изучает Ormia , а также применение системы в слуховых аппаратах и ​​микрофонах.На этом сайте также представлен фильм, демонстрирующий, как проверялись способности мухи по направлению.
    Лаборатория Мейсона — квасцы из лаборатории Хоя, доктор Мейсон изучает нейрофизиологию и общение с животными Ormia . Веб-сайт его лаборатории также предлагает видеоролики о Ormia в действии, и на сайте есть много интересных фотографий мух (а также других насекомых, исследованных доктором Мейсоном), включая изображения экспериментальных препаратов.
    Лаборатория биоакустики и сенсорной биологии Бристольского университета.Дэниел Роберт, исследования здесь также сосредоточены на физиологии слуха Ormia , биомеханике и создании биомиметических акустических датчиков.

    Верх


    Список литературы

    • Адамо С.А., Роберт Д., Хой, Р.Р. (1995) Влияние тахинидного паразитоида Ormia ochracea на поведение и воспроизводство самцов и самок полевых сверчков-хозяев (Gryllus spp). J. Insect Physiol., 41 (3): 269-277.
    • Lakes-Harlan R, Stlting H, Strumpner A (1999) Конвергентная эволюция органов слуха насекомых из преадаптивной структуры.Proc. R. Soc. Лондон. Б. 266: 1161-1167.
    • Коллуру Г.Р., Зук М., Чаппелл М.А. (2002) Снижение репродуктивного усилия у самцов полевых сверчков, зараженных личинками паразитоидных мух. Поведенческая экология. 13 (5): 607-614.
    • Mason AC, Oshinisky ML., Hoy RR (2001) Сверхострый направленный слух в слуховой системе на микроуровне. Природа. 410: 686-690.
    • Миллер П., Роберт Д. (2001) Выстрел в темноте: Тихие поиски свободно летающей фонотаксической мухи. J. Exp Biol. 204: 1039-1052.
    • Mller P, Robert D (2002) Смерть внезапно приходит к неподготовленным: поющим сверчкам, фрагментации криков и мухам-паразитоидам. Поведенческая экология. 13 (5): 598-606.
    • Ошиниский М.Л., Хой Р.Р. (2002) Физиология слуховых афферентов у акустической паразитоидной мухи. J. Neurosci. 22 (16): 7254-7263.
    • Роберт Д. (2001) Инновационная биомеханика для направленного слуха у мелких мух. Biol Bull. 200: 190-194.
    • Роберт Д., Аморосо Дж., Хой Р.Р. (1992) Эволюционная конвергенция слуха у паразитоидной мухи и ее хозяина-сверчка.Science, 258: 1135-1137.
    • Роберт Д., Эджкомб Р.С., Рид М.П., ​​Хой Р.Р. (1996) Барабанный слух у тахинидных мух (Diptera, Tachinidae, Ormiini): сравнительная морфология нововведения. Cell Tissue Res., 284: 435-448.
    • Роберт Д., Гпферт М.К. (2002) Новые схемы слуха и ориентации у насекомых. Curr. Opin. Neurobiol. 12: 715-720.
    • Роберт Д., Майлз Р.Н., Хой Р.Р. (1998) Механика барабанной перепонки у паразитоидной мухи, Ormia ochracea: межтрубчатая связь во время механической вибрации.J. Comp Physiol A. 183: 443-452.
    • Роберт Д., Вилли У (2000) Гистологическая архитектура слуховых органов паразитоидной мухи Ormia ochracea. Cell Tissue Res. 301: 447-547.
    & nbsp
    Эту страницу подготовил:

    Кевин Кристи, 29 апреля 2003 года,

Новое исследование показывает, как слышат плотские мухи

Мухи из рода Emblemasoma .

Эд Риччиути

Ученые потратили много часов на изучение того, как самки различных паразитоидов прилетают домой по крикам цикад, кузнечиков и других насекомых, являющихся их хозяевами.Однако исследования механики и работы ушей, которые используются для этого, гораздо менее блестяще и не получили достаточного внимания, но ученые в Германии начали заполнять этот пробел в знаниях. Их исследование описано в статье, опубликованной в журнале Journal of Insect Science .

Эд Риччиути

Нанесение на карту и схематическое изображение сложных компонентов чего-то столь же крошечного, как ухо мухи, не говоря уже о том, чтобы выяснить, как все это работает, требовалось высокотехнологичное оборудование и навыки.Помимо рассечения уха мухи Emblemasoma auditrix , исследователи стимулировали и наблюдали функции вплоть до клеточного уровня нейронов.

Расследование лишь поверхностно затрагивает очень сложную область исследования, но намекает на то, насколько точно слуховой механизм мухи настроен на крики своего хозяина. Результаты также представляют собой набросок свидетельств того, как уши мух могли развиться из органа, обнаруженного у его родственников, который неспособен к полноценному слуху, но чувствует вибрации.

Ухо E. auditrix , расположенное на нижней стороне передней части грудной клетки, типично для слуховых насекомых. Он содержит хитиновую, сильно натянутую мембрану, которая функционирует так же, как барабанная перепонка человека, которая вибрирует при контакте со звуковыми волнами и передает их сенсорным клеткам. У «барабанного» уха насекомого есть еще две основные структуры. За барабанной перепонкой находится трахеальное воздушное пространство, которое является частью дыхательной системы, которая похожа на евстахиеву трубу за барабанной перепонкой человека.Другая структура — это нервный сенсорный аппарат, хордотональный орган, который обрабатывает и передает звук в форме, распознаваемой мозгом. Этот орган, обнаруженный только у насекомых и ракообразных, содержит единицы, которые воспринимают механические колебания, такие как звуковые волны и движение, и преобразуют их в нервные импульсы.

E. auditrix принадлежит к семейству Sarcophagidae, которых обычно называют «мясными мухами», потому что некоторые виды откладывают личинки в падалях или ранах, в то время как другие, в том числе E.auditrix , используйте насекомых в качестве хозяев. Он нацелен на очень специфического хозяина, цикаду под названием Okangana rimosa , которая встречается на северо-востоке США и юго-востоке Канады. Личинки, которые откладываются самками внутри цикады, в конечном итоге убивают ее, прежде чем появятся для окукливания в почве. Любопытно, что самец E. auditrix имеет полностью развитое ухо, но его функция неизвестна.

Методы, используемые для исследования лабиринта уха мухи, включают микронанокомпьютерную томографию и рентгеновское изображение, которое сканирует и создает подробные поперечные сечения внутренних органов, структур и тканей.Рассечение уха мухи, которое произошло во время исследования, потребовало настолько умелых и тонких навыков, что они сделали бы честь нейрохирургу. Чтобы обнажить ухо, мух фиксировали воском дорсальной стороной вверх, чтобы можно было удалить часть кутикулы — тонкий гибкий хитин экзоскелета над грудной клеткой. Горячей иглой сморщили летательные мышцы, что затруднило бы наблюдение.

Исследователи проверили реакцию отдельных нейронов на различные частоты.Они исследовали влияние различных частот на «слуховые афферентные нейроны» и «слуховые интернейроны». Афферентные, или «сенсорные» нейроны, воспринимают стимулы и преобразуют их в электронные нервные импульсы, которые могут быть отправлены в центральную нервную систему. Интернейроны перекрывают коммуникационный разрыв, так сказать, между афферентами и нейронами в центральной нервной системе, которые запускают реакцию на стимулы.

Предыдущие исследования показали, что насекомые, поведение которых определяется звуковыми стимулами, реагируют в соответствии с интенсивностью, временем и частотой звука.Хотя мало что известно о том, как муха улавливает время крика цикады, он, вероятно, участвует в различении хозяина и других видов.

Немецкие исследователи обнаружили, что ответы афферентных нейронов и интернейронов в E. auditrix показывают, что ухо «в широком смысле» настроено в отношении пения цикады. Песня достигает пика на частоте от 9 до 10 кГц, но ухо в целом наиболее чувствительно к частоте 5 кГц, что соответствует среднему диапазону человеческого слуха.Однако некоторые индивидуальные интернейроны, кажется, отфильтровывают фоновый шум и наиболее решительно реагируют на пик частоты от 9 до 10 кГц песни цикады.

Исследование также показывает, что барабанное ухо группы, к которой принадлежит E. auditrix , произошло от хордотонального органа у мух, которые не слышат. Несколько других открытий, касающихся уха мухи, открывают новые области исследований. Наблюдения показали, что чем больше тело мухи, тем больше у нее уши, и что в среднем правое ухо примерно на четыре процента больше левого.Как эти различия влияют на способность мух находить хозяев, неизвестно.

«Исследование показывает, что даже с маленьким ухом мухи могут точно определить местонахождение источника звука, хозяина», — сказал доктор Лейкс-Харлан, один из соавторов. «Паразитоид демонстрирует высокую степень сенсорной, нервной и поведенческой адаптации к одному виду хозяина».

Подробнее на:

— Слуховая система двукрылых паразитоидов Emblemasoma auditrix (Sarcophagidae)


Эд Риччиути — журналист, писатель и естествоиспытатель, писавший более полувека.Его последняя книга называется « медведей на заднем дворе: большие животные, обширные пригороды и новые городские джунгли» (Countryman Press, июнь 2014 г.). Его назначения привели его по всему миру. Он специализируется на природе, науке, вопросах охраны природы и правоприменении. Бывший куратор Нью-Йоркского зоологического общества, а теперь — Общество охраны дикой природы, он может быть единственным человеком, которого когда-либо укусил коатимунди на 57-й улице Манхэттена.

Связанные

А….. У мух это есть! | Роберт Трейнор | listenhealthmatters.org/hearinginternational

Вы когда-нибудь пробовали подкрасться на лету? Это невозможно, поскольку у них, кажется, есть шестое чувство, чтобы знать, когда улететь, незадолго до того, как вы ударите их газетой. Избавиться от этих вредителей — сложная задача, когда вы бесцельно бродите по комнате, прихлопывая и пропуская, прихлопывая и пропуская. Откуда они знают, что вы просто готовы расстрелять свою ловушку? Они не могут реально быть ТО умными! Дикинсон (2009) говорит о мухах: «Наши эксперименты показали, что муха каким-то образом« знает », нужно ли ей делать большие или маленькие изменения позы, чтобы достичь правильной предполетной позы.Это означает, что муха должна интегрировать визуальную информацию из глаз, сообщающую ей, откуда приближается угроза, а затем посылать механосенсорную информацию от своих ног о том, как двигаться для правильной предполетной позы ». Быстрая реакция мухи превосходит реакцию людей, которым требуется не менее 250 миллисекунд, чтобы среагировать на раздражитель. Между тем муха может воспринимать угрозу, определять, откуда исходит угроза, и корректировать свое тело менее чем за половину времени. «Мы действительно видим чудесную машину, возможно, самое сложное летательное устройство на планете, и все это управляется этим мозгом размером с маковое зерно.”

Щелкните здесь, чтобы найти SUPER FLY, Кертис Мэйфилд, 1973

Кажется, что существует также механизм, который используют мухи, позволяющий им легко локализовать звук. Согласно Барди (2014), «люди и другие млекопитающие обладают способностью определять источники звука из-за конечной скорости звука в сочетании с разделением между нашими ушами. Расстояние в несколько сантиметров или более создает небольшую разницу во времени, которое требуется звуковым волнам, чтобы достичь наших ушей, которые мозг обрабатывает перцептивно, чтобы мы всегда могли ощущать наши настройки в окружающем звуке.У насекомых этой способности обычно нет, потому что их тела настолько малы, что звуковые волны, по существу, поражают обе стороны одновременно. Многие насекомые действительно улавливают звуковые колебания, но вместо этого они могут полагаться на визуальное или химическое восприятие, чтобы найти свой путь в боях, полетах и ​​добыче кормов в повседневной жизни. Муха, O. ochracea, — заметное исключение ». Барди далее сообщает нам, что «он может определить направление щебета сверчка, даже если его уши находятся на расстоянии менее 2 мм друг от друга — расстояние настолько незначительное, что разница во времени прибытия между его ушами составляет всего около четырех миллионных долей секунды (0.000004 сек). Но у мухи появился необычный физиологический механизм, позволяющий максимально использовать эту крошечную разницу во времени. То, что происходит, происходит за четыре миллионных секунды между тем, когда звук идет в одно ухо, и когда он идет в другое, фаза звука немного сдвигается. Ухо мухи имеет структуру, напоминающую крошечные качели длиной около 1,5 мм. Качели, по самой своей природе, вибрируют так, что противоположные концы имеют разность фаз на 180 градусов, поэтому даже очень небольшие разности фаз в падающих волнах давления вызывают механическое движение, которое на 180 градусов не совпадает по фазе с другим концом.Это эффективно увеличивает задержку в четыре миллионных секунды и позволяет мухе определять местонахождение с поразительной точностью ». Согласно Каммингсу (2009), Майкл Дикенсон из Калифорнийского технологического института с помощью высокоскоростных камер обнаружил, что через 50–100 миллисекунд после того, как он увидел мухобойку, муха начинает готовиться к бегству, регулируя положение своих ног и тела. Таааааааааааааааааааааааекариц)). Это сочетание зрения, координации с ногами, способности летать, а также слышимости «СУПЕР ЛЕТА», из-за чего нам трудно победить врага!

Новаторская работа по открытию необычного слухового механизма мух была проделана Рональдом Майлзом, заслуженным профессором машиностроения в Бингемтонском университете и его коллегами Дэниелом Робертом из Бристольского колледжа в Великобритании и Рональдом Хоем из Корнелла Рональда Хоя и Дэниела Роберта, которые первыми описали Механизм фазового усиления, который муха использовал для достижения своего замечательного направленного слуха около 20 лет назад.Муха полагается на сложный механизм обработки звука, который напоминает качели, чтобы определять направление звука с точностью до двух градусов (см. Слева). Доктор Майлз изучает слух Ormia ochracea, насекомое размером с домашнюю муху, которое обитает на юго-востоке Соединенных Штатов и в Центральной Америке. В отличие от большинства других мух, у Ormia ochracea есть барабанные перепонки, которые чувствуют звуковое давление, как и наши уши, и, по словам Майлза, «они могут довольно хорошо слышать. Самки мух используют свой «замечательный» направленный слух, чтобы обнаружить поющих самцов сверчков, на которых они откладывают свои личинки.В 1994 году Майлз, Роберт и Хой описали механизм, с помощью которого муха достигает направленного слуха, несмотря на свой небольшой размер. Майлз и его коллеги представили микрофон, вдохновленный ушами мух, и представили концепцию в Журнале акустического общества Америки (JASA). Если вы пропустили эту проблему, Newswise (2013) описывает их конструкцию как микроэлектромеханический микрофон с диафрагмой 1 мм на 3 мм, который предназначен для вращения вокруг центральной оси в ответ на градиенты звукового давления.Движение диафрагмы фиксируется с помощью оптических датчиков. Чтобы свести к минимуму отрицательное влияние резонансов на отклик, в конструкции использовалась система обратной связи для достижения так называемого активного контроля добротности. Доктор Майлз объясняет, что «Q control — это, по сути, система управления с электронной обратной связью, которая вводит электронное демпфирование, чтобы диафрагма микрофона не звонила, как звонок». Он далее объясняет, «что для того, чтобы микрофон достиг очень низкого уровня шума (который является самым тихим звуком, который может быть обнаружен без включения сигнала в шум микрофона), важно минимизировать любое пассивное демпфирование в этих датчиках.Если вы сделаете это, диафрагма будет резонировать на своей собственной частоте. Они были первой группой, которая показала, что вы можете использовать такое электронное демпфирование в микрофоне, не влияя отрицательно на минимальный уровень шума микрофона ». В последующем исследовании команда утверждает, что минимальный уровень шума микрофона, созданного с помощью мух, примерно на 17 децибел ниже, чем можно достичь с помощью пары малошумящих микрофонов для слуховых аппаратов для создания направленного слухового аппарата. По словам Майлза, новый дизайн может быть использован в самых разных приложениях, от слуховых аппаратов и сотовых телефонов до систем наблюдения и контроля акустического шума, и «его можно легко сделать размером с ухо мухи».”

Доктор Нил Холл, Щелкните здесь, чтобы прослушать песню Eagles…

НОВЫЙ ребенок в городе …….

Теперь представьте следующее поколение исследователей мух-микрофонов. Нил Холл, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники школы Кокрелл Техасского университета в Остине, и его команда аспирантов черпали вдохновение в новаторских работах Майлза, Роберта и Хоя. По словам Паддока (2014), Холл и его коллеги из UT поставили перед собой цель создать микрофон для слухового аппарата на принципах работы уха мухи.Чтобы воспроизвести механизм слуха мухи, команда сделала гибкий луч из пьезоэлектрических материалов, который позволил им использовать изгиб и вращение луча как способ измерения звукового давления и градиента давления одновременно. В то время как другие команды уже пытались создать слуховые аппараты, имитирующие суперслышание мух, профессор Холл и его коллеги первыми использовали пьезоэлектрические материалы, которые преобразуют механическое давление в электрические сигналы и позволяют устройству работать с очень малой мощностью.По словам профессора Холла, «поскольку слуховые аппараты полагаются на батареи, минимизация энергопотребления является критически важным фактором в развитии технологии слуховых аппаратов».

Кто знает? Вскоре мы можем увидеть, как в слуховые аппараты «влетают» новые микрофоны, основанные на принципах работы уха Super fly! Подумайте об этом в следующий раз, когда эта надоедливая муха взлетит, прежде чем вы сможете от нее избавиться!

Артикул:

Паддок, К.(2014). Слуховые аппараты нового поколения имитируют способность мух улавливать звук. MNT. Проверено 16 февраля 2015 г .: http://www.medicalnewstoday.com/articles/280000.php http://www.aip.org/publishing/journal-highlights/fly-inspired-sound-detector

.

Каммингс, Д. (2009). Наука прихлопывания мух. В поисках Дульсинеи. Источник по состоянию на 17 февраля 2015 г .: http://www.findingdulcinea.com/news/science/September-October/The-Science-of-Fly-Swatting.html

.

Newswise (2013). Исследователи создают новый чувствительный микрофон, созданный по образцу уха мухи.Newswise. Получено 17 февраля 2015 г.: http://newswise.com/articles/researchers-design-sensitive-new-microphone-modeled-on-fly-ear

.

Роберт Д., Хой Р. и Майлз Р. (1994). Новый механизм направленного слуха у паразитоидных мух. Журнал акустического общества Америки. Проверено 17 февраля 2015 г .: http://scitation.aip.org/content/asa/journal/jasa/96/5/10.1121/1.410864

.

Автоматически найденные изображения:

http://syntheticdaisies.blogspot.com/2013/09/perceptual-time-and-evolution-of.html

http://www.findingdulcinea.com/news/science/September-October/The-Science-of-Fly-Swatting.html http://www.wired.com/2015/01/flies-fly/

Композиций:

Мэйфилд Кертис. (1973) Суперфлай. Получено 16 февраля 2015 г.: https://www.youtube.com/watch?v=-cmo6MRYf5g

.

Иглз, (1977). Новый ребенок в городе. Концерт в Вашингтоне. Получено 18 февраля 2015 г.: https://www.youtube.com/watch?v=vANZfQ1bTAk

.

Узнай, как насекомые слышат

Звук создается вибрациями, переносимыми по воздуху.По определению способность животного «слышать» означает, что у него есть один или несколько органов, которые воспринимают и интерпретируют эти колебания воздуха. У большинства насекомых есть один или несколько органов чувств, чувствительных к колебаниям, передаваемым по воздуху. Насекомые не только слышат, но и могут быть более чувствительны к звуковым колебаниям, чем другие животные. Насекомые воспринимают и интерпретируют звуки, чтобы общаться с другими насекомыми и ориентироваться в их среде обитания. Некоторые насекомые даже прислушиваются к звукам хищников, чтобы их не съели.

Есть четыре различных типа слуховых органов, которыми могут обладать насекомые.

Тимпанальные органы

У многих слуховых насекомых есть пара барабанных органов , которые вибрируют, когда улавливают звуковые волны в воздухе. Как следует из названия, эти органы улавливают звук и вибрируют во многом так, как это делает тимпани, большой барабан, используемый в ударной секции оркестра, когда по его барабанной пластине ударяется ударный молоток. Как и барабанные перепонки, барабанный орган состоит из перепонки, плотно натянутой на каркас над заполненной воздухом полости.Когда перкуссионист стучит молотком по барабанной перепонке, она вибрирует и издает звук; Барабанная полость насекомого вибрирует почти так же, как улавливает звуковые волны в воздухе. Этот механизм точно такой же, как и в барабанной перепонке человека и других видов животных. Многие насекомые обладают способностью слышать так же, как и мы.

У насекомого также есть специальный рецептор, называемый хордотональной орга n, который улавливает вибрацию барабанного органа и преобразует звук в нервный импульс.Насекомые, которые используют барабанные органы, чтобы слышать, включают кузнечиков и сверчков, цикад, а также некоторых бабочек и мотыльков.

Орган Джонстона

У некоторых насекомых группа сенсорных клеток на антеннах формирует рецептор, называемый органом Джонстона, , который собирает слуховую информацию. Эта группа сенсорных клеток находится на ножке , которая является вторым сегментом от основания антенн, и она обнаруживает вибрацию сегмента (ов) выше.Комары и плодовые мухи — примеры насекомых, которые слышат с помощью органа Джонстона. У плодовых мушек этот орган используется для определения частоты взмахов крыльев самок, а у ястребиной моли он, как полагают, помогает в стабильном полете. У медоносных пчел орган Джонстона помогает находить источники пищи.

Орган Джонстона — это тип рецептора, который не встречается только у беспозвоночных, кроме насекомых. Он назван в честь врача Кристофера Джонстона (1822–1891), профессора хирургии в Университете Мэриленда, открывшего этот орган.

Щетинки

Личинки чешуекрылых (бабочки и мотыльки) и прямокрылых (кузнечики, сверчки и т. Д.) Используют маленькие жесткие волоски, называемые щетинками, , чтобы воспринимать звуковые колебания. Гусеницы часто реагируют на колебания щетинок, проявляя защитное поведение. Некоторые полностью перестают двигаться, в то время как другие могут сокращать мышцы и вставать в боевую стойку. Волосы щетинок встречаются у многих видов, но не все из них используют органы для восприятия звуковых колебаний.

Лабрал Пилифер

Структура во рту некоторых ястребов позволяет им слышать ультразвуковые звуки, например, производимые эхолокационными летучими мышами. Считается, что labral pilifer , крошечный волосоподобный орган, улавливает колебания на определенных частотах. Ученые отметили характерное движение языка насекомого, когда они подвергали пойманных в неволе ястребов звуками на этих частотах. В полете ястребы могут уклоняться от преследующей летучей мыши, используя лабрального пилифера для обнаружения их эхолокационных сигналов.

5 общих симптомов тиннитуса

Тиннитус — распространенная проблема со слухом, которая регулярно затрагивает многих людей во всем мире. Звон в ушах — это проблема, с которой часто сталкиваются аудиологи. К сожалению, тиннитус может быть крайне неудобным для пациентов. По этой причине лучше попытаться избавиться от шума в ушах как можно скорее. В конце концов, вы же не хотите без нужды страдать. Вот некоторые из основных симптомов шума в ушах.

1.Звонящий шум

Звон в ухе или ушах — один из наиболее распространенных симптомов тиннитуса. Если вы испытываете этот симптом, это будет звучать так, будто кто-то только что ударил камертоном возле вашего уха. Однако звук не пропадает через несколько секунд. Это будет длиться разное количество времени.

2. Жужжание

Это еще один распространенный звук, часто слышимый в ушах людей с тиннитусом. Если вы слышите этот звук, это будет похоже на жужжание пчелы или другого насекомого вокруг вашего уха или ушей.Это, мягко говоря, неприятно. Этот звук может присутствовать постоянно или появляться спорадически.

3. Ревущий шум

Это шум, который трудно объяснить, если вы не слышите его сами. Однако, если вы слышите в ушах шумы, не похожие на другие симптомы шума в ушах, это может быть рев.

4. Щелкающий шум

Этот шум звучит так, будто кто-то щелкает мышью. Это еще один неприятный симптом тиннитуса, который может очень быстро стать раздражающим.Если вы слышите этот шум в ухе, то вам обязательно нужно обратиться к сурдологу для лечения.

5. Шипение

Этот шум похож на то, как будто кто-то выпускает воздух из велосипедной шины. Шипение также может указывать на шум в ушах. Кроме того, они могут появляться спорадически или присутствовать постоянно. Слышать частое шипение также может быть очень неудобно.

Если у вас есть какие-либо из этих симптомов, вам следует как можно скорее обратиться за помощью к аудиологу в вашем районе для лечения.Тиннитус является симптомом других состояний, поэтому рекомендуется оценить ваши проблемы, чтобы определить первопричину. У вас может быть хороший шанс избавиться от шума в ушах раньше, чем позже.


Прием звука | Britannica

Восприятие звука , реакция слухового аппарата организма, уха, на определенную форму изменения энергии или звуковые волны. Звуковые волны могут передаваться через газы, жидкости или твердые тела, но функция слуха каждого вида особенно (хотя и не исключительно) чувствительна к стимулам от одной среды.

Если животное, обладающее слуховым механизмом, вступает в подходящий контакт со средой, вибрирующей с частотой и интенсивностью в пределах своего диапазона слуховой (слуховой) чувствительности, оно может услышать звук. Для наземных животных обычной вибрирующей средой является воздух; для рыб и других водных существ это обычно вода. Тем не менее, при подходящих условиях все слышащие животные могут воспринимать звуковые волны, передаваемые средствами, отличными от той, в которой они живут; таким образом, люди могут слышать шум под водой.(Дополнительная информация содержится в статье о звуке.)

В ходе эволюции у животных развились различные органы чувств, реагирующие на механические раздражители. Таких механорецепторов по крайней мере 10 у позвоночных и, возможно, столько же у продвинутых беспозвоночных. Однако не все эти структуры реагируют на звук, поскольку среди них есть простые сенсорные окончания кожи и рецепторы движения, которые служат (опосредуют) телесное равновесие. Хотя разные способы регистрации механических изменений в окружающей среде или внутри тела представляют различные структурные особенности, невозможно идентифицировать какой-либо из них просто с точки зрения его структуры; многие различные механизмы, клетки или органы могут выполнять аналогичные функции.Уши, например, у низших животных принимают разные формы и часто мало похожи на эти органы у людей и других высших позвоночных. И все же служба, которую они выполняют при приеме звука, достаточно похожа, чтобы их можно было назвать ушами.

Хотя нет никаких свидетельств окаменелостей происхождения и развития слуховых структур, у животных с ушами эволюционный процесс в каждом случае, по-видимому, был преобразованием в слуховую функцию структур, которые ранее опосредовали более простую форму механорецепции.В самом деле, любой механорецептор, даже если он лучше всего приспособлен для ответа на какую-либо другую форму механической стимуляции, будет реагировать на вибрации в некоторой области звукового частотного диапазона, если эти колебания имеют достаточно высокий уровень интенсивности.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчас

Было предпринято много попыток дать определение слуха, часто без особого успеха. Задача трудная, и в некоторых отношениях линии различия произвольны.Ухо не может быть идентифицировано ни по какой стандартной структуре, равно как и не может быть идентифицировано с точки зрения стимула как просто приемник звуковых колебаний. Как отмечалось выше, механические рецепторные органы будут реагировать на звуковые колебания в некоторой области частотного диапазона, если обеспечивается достаточно высокий уровень интенсивности. Более того, ухо не может быть охарактеризовано с точки зрения физических принципов, по которым оно работает, потому что эти принципы различаются для ушей разных видов животных.

Таким образом, определение слуха следует искать в терминах специализации функции уха и относительной эффективности, с которой оно выполняет эту функцию.Таким образом, слух можно охарактеризовать как прием звуковых колебаний органом, ухом, который разработан для этой конкретной цели и имеет прием звука в качестве своей основной функции. Это определение исключает прием звуковых колебаний прикосновением (тактильные) окончаний на коже, например, потому что эти структуры наиболее легко реагируют на прямое давление. Прежде чем такие рецепторы будут реагировать на звуковые волны, вибрационная интенсивность звука должна быть относительно большой. Также исключаются волосяные сенсиллы, из которых у членистоногих бывает много типов, когда можно показать, что эти органы реагируют с большей чувствительностью на другой стимул (чаще всего на простое прямое отклонение центрального волоса).

Теоретически несколько аспектов вибрации могут служить для ее обнаружения на ухе. Эти характеристики включают амплитуду (степень) движения частиц (например, молекул) в среде, скорость и ускорение движения, давление, оказываемое на препятствие на пути звуковых волн, и изменения температуры, вызванные воздействием вибрации. Все эти проявления использовались в попытках разработать микрофоны для обнаружения и измерения звука, но только два (эффекты давления и скорости) оказались практически полезными.Таким образом, те устройства, которые используют эти два эффекта, известны как микрофоны давления и скорости.

Кажется более чем совпадением, что те же самые два аспекта звука, давления и скорости, являются единственными характеристиками стимула, на которых, по-видимому, была основана эволюция ушей. Более того, как напорный микрофон является наиболее практичным типом, разработанным человеком, среди ушей напорный микрофон является наиболее распространенным и наиболее развитым. Уши, которые различают изменения скорости, появились только у нескольких низших животных — как сложный волосяной орган у некоторых насекомых и, возможно, пауков, и в двух особых формах у рыб.Все остальные уши являются рецепторами давления, которые прошли две линии эволюционного развития: одну у большинства насекомых и другую у позвоночных, а не у рыб.

Принимая во внимание полезность слуха для таких высокоорганизованных животных, как люди, может показаться удивительным, что это чувство настолько ограничено в своем появлении и развитии у животных. Он встречается только у двух основных групп животных: членистоногих (например, насекомых и крабов) и позвоночных (например, земноводных, птиц и млекопитающих).Условием, которое, вероятно, ограничивало развитие слуха у других видов, было недостаточное развитие и гибкость нервной системы.

У этих животных со слуховыми структурами слух служит целям большой биологической ценности: в своих более примитивных формах он используется для ощущения опасности и врагов, для обнаружения добычи и для идентификации потенциальных партнеров; на более сложном уровне слух участвует в общении внутри социальных групп и в различных проявлениях эмоций.Крик детеныша мыши, выбившейся из гнезда, вызывает ответную реакцию матери, чтобы вернуть его. Пение самца дрозда заявляет о своих правах на его территорию, привлекает сюда самку и предостерегает других самцов. У высших млекопитающих (например, обезьян и обезьян) вокализации демонстрируют еще большее разнообразие и выражают ряд значений, которые могут быть истолкованы в человеческих терминах как выражение таких понятий, как опасность, агрессия, любовь и доступность пищи. У людей развитие слуховой коммуникации может быть даже более символически сложным, распространяющимся на речь и музыку.Существенные особенности сложных звуков, которые люди воспринимают и различают, соответствуют физическим параметрам частоты (количество волн, циклов или колебаний в секунду), интенсивности, фазе, сложности формы волны и временному паттерну. Разнообразие различимых акустических форм огромно.

Среди наиболее совершенных применений слухового восприятия есть те, которые можно найти у таких животных, как летучие мыши и дельфины. Эти существа способны различать предметы вокруг себя с помощью процесса, называемого эхолокацией; животное издает крик и по характеру эха уведомляется о наличии препятствий или потенциальной жертвы.

Написать ответ

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *