Эхолокация - новый способ восприятия мира человеком (2 фото + видео)

В животном мире существуют виды, которые передвигаются в пространстве и общаются между собою при помощи акустического излучения — эхолокации. Наиболее яркие представители фауны, в совершенстве овладевшие таким инструментом, обеспечивающим жизнедеятельность, являются дельфины и летучие мыши. Человек традиционно полагается на зрительные образы, визуальное восприятие окружающего мира, поэтому передвижение при помощи звуковых волн вызывает некоторые затруднения. В то же время, ученые уже на протяжении многих лет утверждают, что применение эхолокации сможет значительно облегчить жизнь слепых людей. Исследователи из Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана полагали, что применение метода эхолокации покажет свою эффективность только при работе с незрячими людьми. Но в ходе эксперимента, в котором принимали участие 11 зрячих и один слепой добровольцы, выяснилось, что для людей с нормальным зрением познание мира при помощи акустических волн также легкодоступно.


Один из участников эксперимента смог уловить разницу в реальных и виртуальных размерах помещения величиной всего около 4 процентов. Даже самый низкий показатель в испытуемой группе показал расхождение между моделью и реальным миром в районе 16 процентов, а средний по группе показатель колебался в диапазоне не соответствия от 6 до 8 процентов.

Эксперимент проводился в несколько этапов. На первом все добровольцы прошли первоначальное обучение методам оценки звуков в помещении различной величины. В этих целях участники эксперимента помещались в специальное помещение, стены которого были покрыты поглощающим звуки материалом, не выдающим отраженного акустического сигнала - эха. Испытуемым проигрывали различные звуки, записанные на определенной частоте (по звуку напоминающие кликание или цоканье) в помещениях различных объемов. Таким образом, участники эксперимента учились распознавать звуки, издаваемые в больших или малых помещениях.

Во время второго этапа эксперимента участники помещались в магнитно-резонансный томограф, который был совмещен с компьютерной моделью реального церковного помещения. Испытуемые самостоятельно издавали цокающие звуки, которые создавали эхо в виртуальном помещении. По качеству отраженного звука, который слышали участники, у них создавались оценочные представления о величине помещений. Такой способ являлся методом активной эхолокации. Кроме того во время эксперимента участникам предлагалось оценить размеры помещений по звукам, издаваемым машиной - этот метод называется пассивной эхолакацией.

В процессе эксперимента было выявлено несколько интересных фактов касающихся зрячих людей:
• Люди гораздо эффективнее ориентируются в пространстве при активной эхолокации, когда звуки издавались самими испытателями.
• Испытуемые гораздо чаще издавали звуки при выдохе воздуха.
• Обработка отраженного звука эха, активирует отдел мозга, работающий с моторикой пациентов. Интересен тот факт, что результаты сканирования показали активность этого отдела мозга, как при пассивном методе, так и при активном методе биолокации. При этом более эффективной работа моторного отдела мозга была в больших по величине помещениях, где испытуемые более четко позиционировали себя в пространстве.

В случае с незрячим пациентом, реакция головного мозга была несколько иной. Отраженное эхо активировало участок головного мозга, отвечающий за зрение. В мозгу незрячего человека создавался образ помещения, основанный на отраженных акустических сигналах.

Проведенные эксперименты касались крайне небольшой группы испытуемых и не могут однозначно трактовать успешные перспективы использования эхолокации человеком. Для более детального определения возможностей человека необходимы более серьезные эксперименты и большая по величине группа испытуемых. Однако, на основании проведенных первоначальных исследований уже можно сделать заключение, что для зрячих людей использование акустических сигналов для позиционирования себя в пространстве является легко доступным и возможным для практического применения. А на представленном ниже видео показано, как незрячий Дэниель Киш, один из самых известных экспертов в области человеческой эхолокации, демонстрирует свое умение езды на велосипеде с применением метода.

Источник: ScienceAlert.com