Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Zmienny jak pole "widzenia" nietoperza
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Nauki przyrodnicze
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Od lat dowiadujemy się, że niektórzy niewidomi wykorzystują echolokację. Wydają klikające dźwięki, dzięki którym orientują się w otoczeniu. Okazuje się, że takie możliwości nie ograniczają się do niepełnosprawnych. Naukowcy pracujący pod kierunkiem psycholog Lore Thaler z Durham University przeprowadzili eksperyment, w ramach którego nauczyli echolokacji grupę osób niewidomych oraz widzących.
W trwającym 10 tygodni eksperymencie wzięły udział osoby w wieku 21–79 lat Było wśród nich 12 osób niewidomych i 14 widzących. W ramach nauki echolokacji uczestnicy badań brali udział w dwóch lekcjach w tygodniu. Każda z nich trwała 2-3 godzin.
Przed uczącymi się stawiano różne zadania. Klikając i nasłuchując mieli np. stwierdzić, który z dwóch powieszonych przed nimi dysków jest większy czy też jak zorientowana jest prostokątna płyta. Mieli też do pokonania tor przeszkód zarówno w laboratorium, jak i poza nim.
Ich umiejętności porównano też z umiejętnościami 7 niewidomych osób, które od ponad dekady używają echolokacji. Badacze przez trzy miesiące po treningu śledzili też losy jego niewidomych uczestników, by zobaczyć, w jaki sposób umiejętność echolokacji wpłynęła na ich życie.
Eksperyment wykazał, że każdy – niezależnie od wieku i od tego czy widzi – jest w stanie nauczyć się echolokacji. Co więcej, niektórzy z uczestników eksperymentu radzili sobie z echolokacją lepiej niż grupa kontrolna, której członkowie od ponad dekady używają echolokacji.
Celem eksperymentu było przede wszystkim przyjrzenie się temu zjawisku i zbadanie zdolności ludzi do jego nauczenia się. Naukowcy na tym nie poprzestaną. Chcą też opracować profesjonalne techniki nauki echolokacji tak, by mogły być one wykorzystywane przez ośrodki rehabilitacji czy osoby pomagające niepełnosprawnym, żeby ci mogli nauczyć się badania otoczenia za pomocą dźwięków.
Specjaliści przyznają, że o ile dysponujemy olbrzymią specjalistyczną literaturą na temat ludzkiego wzroku, literatura na temat echolokacji u człowieka jest niezwykle uboga.
Szczegóły badań opisano w artykule Human click-based echolocation: Effects of blindness and age, and real-life implications in a 10-week training program.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Péos, Mininos, Cécil, Teha, i Amtan są delfinami z francuskiego delfinarium Planète Sauvage w Port-Saint-Père. W nocy wydają dziwne dźwięki, które wg naukowców, są powtórzeniami pieśni długopłetwców, włączonej do podkładu muzycznego, do którego występują. Gdyby podejrzenia etologów się potwierdziły, mielibyśmy do czynienia z pierwszym udokumentowanym przypadkiem, kiedy delfiny ćwiczą nowe dźwięki nie bezpośrednio po ich zasłyszeniu, ale po upływie kilku godzin (Frontiers in Comparative Psychology).
Do odkrycia doszło przypadkowo. Martine Hausberger z Université de Rennes 1 umieściła w basenie delfinów hydrofony, ponieważ bardzo mało wiadomo o ich nocnych wyczynach akustycznych. Pewnego razu akademicy usłyszeli nieznane i nietypowe, wg nich, dźwięki. Wiedząc, że delfiny lubią naśladować, dokładniej przyjrzeli się ich otoczeniu. Dość szybko wpadli na to, że w nowej ścieżce dźwiękowej towarzyszącej skokom i zabawom z piłką oprócz mew i pogwizdywań samych delfinów pojawiają się również zaśpiewy humbaków. Gdy za pomocą programu komputerowego porównano elementy podkładu i wprawki delfinów, okazało się, że te ostatnie bardzo przypominają komunikaty długopłetwców.
W drugiej części studium naukowcy zaprezentowali 20 ochotnikom nagrania dzikich długopłetwców i delfinów. Później odtworzyli im nocne nagrania z akwarium w Port-Saint-Père i zapytali, czy to humbaki, czy delfiny. W 76% przypadków badani twierdzili, że humbaki.
Péos, Mininos, Cécil, Teha, i Amtan nigdy nie ćwiczyły dźwięków w czasie pokazu. Zawsze odczekiwały do wieczora/nocy. Hausberger przypuszcza, że występy sprzyjają nauce i stanowią rodzaj primingu zwiększającego dostępność pewnych kategorii poznawczych. To specjalny czas [...], ponieważ za poprawne zachowania delfiny dostają nagrody. Przez resztę dnia park jest otwarty i dużo się dzieje, ale delfiny nie są tym najwyraźniej tak bardzo zainteresowane, bo w nocy ćwiczą tylko popisy humbaków.
Na razie nie wiadomo, czy delfiny "humbakują" przez sen. Jeśli tak, oznaczałoby to, że podobnie jak u ludzi, w nocy następuje u nich konsolidacja śladów pamięciowych. By to rozstrzygnąć, Francuzi planują badania z elektroencefalografem.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Ćmy rolnice tasiemki (Noctua pronuba) są tak wyczulone na ultradźwięki polujących nietoperzy, że neurony w ich uchu reagują na ruch błony bębenkowej odpowiadający wielkości atomu. Biolodzy z Uniwersytetu w Bristolu tłumaczą, że gdyby błonę bębenkową przeskalować, by miała grubość ściany z cegieł, owad byłby w stanie wykryć przemieszczenie ścianki na grubość włosa.
Brytyjczycy tłumaczą, że u motyli występuje narząd tympanalny, który stanowi rodzaj rezonatora pokrytego cienką błoną bębenkową. Znajdują się na niej skolopofory, zbudowane z trzech komórek - jednej nerwowej i dwóch okrywających. Podobnie jak w naszym uchu wewnętrznym, drgania są przekształcane w impulsy elektryczne. Wibracje można opisać za pomocą częstotliwości (jak szybko błona się porusza) oraz natężenia (jak bardzo się przemieszcza). Dotąd nie wiedziano jednak, które z właściwości dźwięku są przekładane na sygnał nerwowy.
Zespół dr Hannah ter Hofstede spróbował więc jednocześnie monitorować aktywność neuronów ćmy i drgania błony bębenkowej w czasie podawania dźwięków o różnych częstotliwościach i natężeniu. Brytyjczycy zauważyli, że do pobudzenia komórek nerwowych wystarczyło przemieszczenie błony rzędu 140 pikometrów, co odpowiada wielkości niektórych atomów.
Gdyby neurony po prostu wykrywały dźwięki, to drobne przesunięcie byłoby takie samo dla wszystkich częstotliwości, różniłaby się tylko prędkość wibracji. [W świetle uzyskanych wyników wygląda jednak na to], że neurony słuchowe są aktywowane przez niewielkie przemieszczenia błony bębenkowej, a nie częstotliwość jej drgań - tłumaczy dr Holger Goerlitz. Pewnym wyjątkiem są niskie dźwięki o częstotliwości poniżej 15 kHz, w przypadku których do pobudzenia neuronów dochodziło przy większych przemieszczeniach błony bębenkowej. Ćmy są głuche na niskie, nieszkodliwe dźwięki z tła [muszą być naprawdę głośne, by je odnotowały], co umożliwia im dokładniejsze dostrojenie do ważniejszych odgłosów: ultradźwięków wydawanych przez polujące na nie drapieżniki - podsumowuje dr Hannah ter Hofstede.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Zamiast przystępować od razu do walki, tak jak większość zwierząt piranie najpierw ostrzegają. Wydają dźwięki, które mają zastraszyć potencjalnego sparingpartnera. Wygląda więc na to, że ich reputacja jest dużo gorsza, niż na to zasługują.
Eric Parmentier z Uniwersytetu w Liège wykorzystał do badania zachowania piranii hydrofon. Naukowcom udało się nagrać 3 rodzaje dźwięków. Belg od lat zajmuje się komunikacją ryb. Wcześniej studiował m.in. amfipriony, znane lepiej jak błazenki czy ryby klowny.
Wiele ryb posługuje się dźwiękami podczas godów, by zwabić partnerów. Akustycznie koordynowane są też np. ruchy ławic. W przypadku piranii o wydawaniu dźwięków wiedziano już od jakiegoś czasu, trzeba było jednak jeszcze ustalić, po co to robią.
Chcąc się tego dowiedzieć, Parmentier umieszczał w akwarium piranii hydrofon i jednocześnie filmował przebieg kontaktów między rybami. Uchwycono 3 rodzaje dźwięków. Szczekanie pojawiało się, gdy piranie urządzały pokaz swoich możliwości, ale nie walczyły. Drugi z dźwięków przypominał wybijanie rytmu na perkusji i stanowił tło dla pościgu za innym osobnikiem. Najdelikatniejszy, brzmiący jak skrobanie czy jak ktoś woli, kumkanie, towarzyszył, o dziwo, najbrutalniejszemu zachowaniu - gryzieniu. Belgowie zauważyli, że walki rozgrywały się przede wszystkim o jedzenie.
Nagranie dźwięków wymagało od biologów ogromnej cierpliwości. Przez większość nic się bowiem nie działo. Piranie pływały po prostu po akwarium. Nie wydawały żadnych dźwięków ani się nie biły. Dr Parmentier wyjaśnia, że jest w tym dużo sensu, ponieważ zwierzęta oszczędzają sporo energii, gdy straszą, nie angażując się w prawdziwe przepychanki.
Szczekanie i dźwięki perkusyjne są wydawane za pomocą pęcherza pławnego. Stymulując przyczepione do niego mięśnie, Parmentier, Sandie Millot i Pierre Vandewalle zauważyli, że zamiast rezonować, pęcherz przestaje drgać dokładnie w tym samym momencie, gdy kończy się cykl pracy mięśni, które kurczą się i rozluźniają [nawet] 150 razy na sekundę. Oznacza to, że mięśnie bezpośrednio regulują drgania pęcherza, a zatem wysokość dźwięku zależy od częstotliwości skurczów (a nie od właściwości rezonacyjnych pęcherza). Naukowcy zaobserwowali też, że w wydawaniu dźwięków bierze udział tylko połowa tego błoniastego worka. Ostatni z zarejestrowanych przez zespół rodzajów dźwięków (skrobanie/kumkanie) to efekt kłapania szczęką.
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Los Alamos National Laboratory ustanowili nowy rekord natężenia pola magnetycznego uzyskanego za pomocą magnesów, które nie ulegają zniszczeniu podczas wytwarzania takiego pola. Najpierw, 18 sierpnia, osiągnęli natężenie rzędu 92,5 tesli, bijąc niemiecki rekord, który wynosił 91,4 tesli, a następnego dnia uzyskali na krótką chwilę pole o natężeniu 97,4 tesli.
Możliwość uzyskania impulsów pola magnetycznego o niezwykle wysokim natężeniu pozwala na przeprowadzenie wielu istotnych eksperymentów z dziedziny materiałoznawstwa. Co prawda wcześniej uzyskiwano już znacznie większe natężenia pola magnetycznego, ale albo używano przy tym magnesów, które natychmiast ulegały zniszczeniu, albo też wykorzystywano materiały wybuchowe, co wykluczało prowadzenie innych eksperymentów.
Teraz powstał system, który jest zdolny do wielokrotnego generowania pola o silnym natężeniu magnetycznym. Będzie on świetnym uzupełnieniem systemu magnesów z Florydy, które przez długi czas potrafią generować pole o natężeniu 25 tesli.
Uczeni z Los Alamos myślą o przekroczeniu „magicznej" granicy 100 tesli, do osiągnięcia której od wielu lat dążą zespoły w Niemiec, Chin, Francji czy Japonii.
Potężne pola magnetyczne pozwalają na „zajrzenie" w głąb materiałów i poznanie ich właściwości kwantowych.
Multishot Magnet z Los Alamos zasilany jest przez generator o mocy 1,4 gigawata, a w jego zwojach płynie prąd o energii przekraczającej 100 megadżuli.
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.