Monia sokeita ja näkövammaisia autetaan määrittämään esineiden sijainti avaruudessa erityisillä äänisignaaleilla. Ne osoittautuivat paljon lyhyemmiksi kuin aikaisemmin ajateltiin.
Echolocation on prosessi, jonka avulla voit määrittää ympäröivien esineiden sijainnin nopeudella, jolla ääniaallat heijastuvat niistä. Analysoimalla latenssitasoa aivot simuloivat sitä ympäröivää ympäristöä.
Tämä kyky tunnetaan parhaiten eläimissä: Näin lepakot ja delfiinit orientoituvat.
Ihmiset kykenevät kuitenkin myös käyttämään kaikua. Äskettäinen kokeilusarja on osoittanut, että näkövammaisilla on hyvä tunnistaa kaiun lähde. Näkövammaiset hoitivat tehtävän erottaa kaksi samanaikaista signaalia paremmin kuin ihmiset, joilla ei ole näkövammaisia.
Asiantuntijat uskovat, että kaiutintekniikan koulutuksesta voi olla hyötyä sokeille ja näkövammaisille. Mutta tällaisten koulutusmenetelmien kehittämiseksi on välttämätöntä ymmärtää, kuinka kaikujen mekanismi toimii ihmisissä. Tärkeän askeleen kohti tätä otti kansainvälinen tutkijaryhmä, johon kuuluivat tutkijat Yhdistyneestä kuningaskunnasta, Yhdysvalloista, Kiinasta ja Malesiasta.
Echolokaation asiantuntija Daniel Kish osallistui työn luomiseen. Hän menetti näkökykynsä kokonaan 13 kuukauden iässä. Kish on toistuvasti osoittanut kykynsä navigoida itsenäisesti tuotettujen äänien avulla: hän pyöräili polkupyörällä, retkeili ja kiipesi vuorenhuipulle. Aikaisemman tutkimuksen aikana Kishille tehtiin magneettikuvaus, joka antoi mahdolliseksi selvittää mitkä aivoalueet aktivoituvat kaikuasennuksen aikana. Lisäksi uudessa tutkimuksessa oli mukana vielä kaksi sokeaa miestä, jotka ovat käyttäneet kaikuja yli 15 vuoden ajan.
Jokainen osallistujista sijoitettiin tyhjään huoneeseen. Miehet orientoituivat tavanomaisella tavalla napsauttamalla ääniä. Tutkijat tallensivat nämä signaalit ja analysoivat niiden etenemis- ja taajuusalueen ominaisuudet. Napsautukset olivat paljon lyhyempiä kuin aiemmin ajateltiin: kuultavin vaihe kesti noin kolme millisekuntia. Tutkijoiden mukaan näillä äänillä on enemmän "piste" suunta verrattuna puheeseen. Aaltojen etenemistä voidaan tässä tapauksessa verrata taskuvalaisimen suuntavaloon.
Kaiunpoistoprosessien tutkimiseksi edelleen on välttämätöntä houkutella lisää ihmisiä, joilla on tämä kyky. Koska kokenut sonat ovat suhteellisen harvinaisia, tutkijat syntetisoivat kaikuissa käytetyn napsautusäänen. Sitä käytetään simuloimaan erilaisia tilanteita.
Mainosvideo:
Tutkimus julkaistaan PLOS Computational Biology -lehdessä.
Natalia Pelezneva