Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Słyszy bez uszu

Recommended Posts

Badania anatomii węży doprowadziły biologów do wniosku, że gady te są głuche. Świadczyły o tym zarówno brak jakiejkolwiek formy zewnętrznych uszu, jak i nieobecność bębenków usznych. Jednak eksperymenty przeprowadzone w latach siedemdziesiątych ubiegłego wieku dowiodły, że węże jednak słyszą. Dzięki połączonym siłom niemieckich i amerykańskich naukowców wreszcie dowiedzieliśmy się, jak to możliwe. Okazuje się, że organem słuchowym beznogich gadów jest ich szczęka. Za jej pomocą wąż odbiera drgania z otaczającego środowiska. Fala akustyczna wędruje następnie do ślimaka ucha wewnętrznego, gdzie znajdują się komórki nerwowe, przekazujące odpowiednie sygnały do mózgu. Biolodzy opisali pracę szczęki za pomocą tych samych równań matematycznych, które są stosowane podczas modelowania ruchu kadłuba okrętowego. Przy okazji zaproponowano wyjaśnienie wężowego obyczaju zakopywania się w piasku: głębiej zanurzony statek jest bardziej stabilny, co w wypadku organu słuchu prawdopodobnie odpowiada jego dokładniejszej pracy. Warto przy tym pamiętać że dolna szczęka składa się z kilku oddzielnych części. Konstrukcja taka pozwala połykać zdobycz większą od średnicy samego zwierzęcia, a dodatkowo może również umożliwiać słyszenie stereofoniczne. I na koniec ciekawostka: my również możemy sprawdzić, jak w przybliżeniu działa słuch węża. Wystarczy przyłożyć drgający kamerton do kości znajdującej się za uchem. W ten właśnie sposób mogły słyszeć wszystkie kręgowce, zanim nastąpiło ich zróżnicowanie ewolucyjne.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Tak oto poniekąd potwierdza się ewolucyjne pochodzenie naszych kostek słuchowych.

Share this post


Link to post
Share on other sites
my również możemy sprawdzić, jak w przybliżeniu działa słuch węża. Wystarczy przyłożyć drgający kamerton do kości znajdującej się za uchem. W ten właśnie sposób mogły słyszeć wszystkie kręgowce, zanim nastąpiło ich zróżnicowanie ewolucyjne

 

Czy aby ta kość za uchem nie służy do detekcji ultra albo infra dzwięków??  8)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Potrząsanie głową w celu pozbycia się wody, która nalała się do ucha, może prowadzić do... uszkodzenia mózgu. Do takich wniosków doszli naukowcy z Cornell University i Virginia Tech, którzy zbadali przyspieszenie potrzebne do wyrzucenia wody z kanału słuchowego. O wynikach swoich badań poinformowali podczas odbywającego się właśnie 72. Dorocznego Spotkania Wydziału Dynamiki Płynów Amerykańskiego Towarzystwa Fizycznego.
      W opublikowanym abstrakcie pracy czytamy: jeden z końców zamkniętej szklanej hydrofobowej tuby o różnej średnicy został użyty jako uproszczony model kanału słuchowego. Tuba została umieszczona na strunie i symulowaliśmy potrząsanie głowy. Badania wykazały, że krytyczne przyspieszenie potrzebne do pozbycia się wody zależy w dużej mierze od ilości wody i jej pozycji w kanale. Stwierdziliśmy, że krytyczne przyspieszenie dochodzi do 10g, co może spowodować poważne uszkodzenie ludzkiego mózgu. Krytyczne przyspieszenie jest znacznie wyższe w tubach o małym przekroju, co oznacza, że pozbycie się wody z ucha poprzez potrząsanie jest trudniejsze dla dzieci niż dla dorosłych.
      To właśnie w przypadku dzieci do wytrząśnięcia wody potrzebne jest przyspieszenie nawet 10-krotnie przekraczające przyspieszenie ziemskie.
      Na potrzeby badań naukowcy wykorzystali druk 3D za pomocą którego stworzyli model ludzkiego kanału słuchowego opierając się przy tym na danych z tomografu komputerowego. Szklany model został pokryty od wewnątrz krzemowodorem, który dobrze symuluje stopień hydrofobowości jaki panuje wewnątrz ludzkiego ucha.
      Z naszych eksperymentów oraz modelu teoretycznego wynika, że jednym z czynników decydujących o wypłynięciu płynu z ucha jest jego napięcie powierzchniowe, mówi Baskota. Zamiast więc potrząsać głową można do ucha wprowadzić coś, co obniży napięcie powierzchniowe. Prawdopodobnie wpuszczenie kilku kropli płynu u niższym napięciu powierzchniowym niż woda, takiego jak alkohol czy ocet, pozwoli zmniejszyć napięcie powierzchniowe i spowoduje wypłynięcie wody z ucha, stwierdził Baskota.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      W artykule, opublikowanym właśnie na łamach Physical Review Letters, grupa fizyków wysunęła hipotezę, że fale dźwiękowe... posiadają masę. To zaś by oznaczało, że mogą odczuwać bezpośredni wpływ grawitacji. Uczeni sugerują, że fonony w polu grawitacyjnym mogą posiadać masę. Można by się spodziewać, że zagadnienia z zakresu fizyki klasycznej, takie jak to, są od dawna rozstrzygnięte, mówi główny autor artykułu, Angelo Esposito z Columbia University. Wpadliśmy na to przypadkiem, dodaje.
      W ubiegłym roku Alberto Nicolis z Columbia University i Riccardo Penco z Carnegie Mellon University zasugerowali, że fonony mogą mieć masę w materii nadciekłej. Esposito i jego zespół twierdzą, że efekt ten można obserwować też w innych ośrodkach, w tym w zwykłych płynach, ciałach stałych oraz w powietrzu.
      Mimo, że masa niesiona przez fonon jest niewielka i wynosi około 10-24 grama, może być mierzalna. Jednak, jeśli próbujemy ją zmierzyć, okaże się że jest ona ujemna, zatem fonon będzie „spadał do góry”, czyli oddalał się od źródła grawitacji.
      Gdyby ich masa była dodatnia, opadałyby w dół. Jako, że jest ujemna, opadają w górę, mówi Riccardo Penco. Przestrzeń na jakiej „opadają” jest równie niewielka, co ich masa i zależy od medium, przez który fonon się przemieszcza. W wodzie, gdzie dźwięk przenosi się z prędkością 1,5 kilometra na sekundę, ujemna masa fononu powoduje, że odchylenie wynosi 1 stopień na sekundę. Taki odchylenie bardzo trudno zmierzyć.
      Nie jest to jednak niemożliwe. Zdaniem Esposito można by tego dokonać w ośrodku, w którym dźwięk przemieszcza się bardzo wolno. Wykonanie pomiaru powinno być możliwe np. w nadciekłym helu, gdzie prędkość dźwięku może spaść do kilkuset metrów na sekundę. Alternatywnym sposobem dla poszukiwania miniaturowych skutków przechodzenia fononu przez egzotyczne ośrodki może być szczegółowe badania bardzo intensywnych fal dźwiękowych.
      Z wyliczeń zespołu Esposito wynika, że trzęsienie ziemi o sile 9 stopni powinno uwolnić tyle energii, że zmiana przyspieszenia dźwięku w polu grawitacyjnym powinna być mierzalna za pomocą zegarów atomowych. Co prawda obecnie dostępna technologia nie jest wystarczająco czuła, by wykryć pole grawitacyjne fal sejsmicznych, ale w przyszłości powinno być to możliwe.
      Zanim nie przeczytałem tego artykułu, sądziłem, że fale dźwiękowe nie przenoszą masy, mówi Ira Rothstein z Carnegie Mellon University. To ważne badania, gdyż okazuje się, że w fizyce klasycznej, o której sądzimy, że ją rozumiemy, można znaleźć coś nowego. Wystarczy dokładnie się przyjrzeć, by znaleźć niezbadane obszary.
      Esposito nie wie, dlaczego dotychczas nikt nie wpadł na ten pomysł, co jego zespół. Może dlatego, że zajmujemy się fizyką wysokich energii, więc grawitacja to nasz chleb powszedni. To nie żadne teoretyczne czary-mary. Można było wpaść na to już przed wielu laty.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Podczas IEEE Symposium on Security & Privacy eksperci z University of Michigan i Uniwersytetu Zhejiang przeprowadzili pokaz ataku akustycznego na dysk twardy. Atak taki może zakończyć się uszkodzeniem dysku i utratą danych.
      Atak za pomocą dźwięku, słyszalnego bądź ultradźwięków, działa dzięki wysłaniu fal o odpowiedniej częstotliwości. Wprowadza on przedmiot ataku w wibracje. We współczesnych dyskach twardych znajdują się liczne talerze magnetyczne i głowice, umieszczone bardzo blisko ich powierzchni. Gęste upakowanie danych sprawia, że głowice muszą być bardzo precyzyjnie pozycjonowane. Najmniejsze zakłócenie może spowodować błędy w zapisie i odczycie danych. Mocne wibracje to dla dysku poważne zagrożenie. Głowice mogą uderzyć w szybko wirujące talerze, przez co może dojść do uszkodzenia zarówno talerzy jak i samych głowic.
      Już wcześniejsze badania wykazały, że nagłe głośne dźwięki, jak np. alarm pożarowy, mogą wprowadzić talerze dysków w wibracje kończące się uszkodzeniem. Tajemnicą pozostawało jednak, jak i dlaczego celowo emitowane dźwięki prowadzą do błędów w pracy HDD i w konsekwencji do błędów w pracy systemu operacyjnego, mówią badacze. W opublikowanym przez siebie dokumencie szczegółowo omawiają, w jaki sposób dźwięki o różnych częstotliwościach prowadzą do utraty danych, awarii oraz fizycznych uszkodzeń dysków twardych.
      Podczas jednego ze swoich eksperymentów naukowcy dowiedli, że możliwe jest wywołanie awarii laptopa z Windows 10 wykorzystując w tym celu wbudowane w komputer głośniki, przez które został nadany sygnał ultradźwiękowy o odpowiedniej częstotliwości. Zaś w czasie innego z eksperymentów wykazano, że możliwe jest czasowe zakłócenie nagrywania obrazu przez kamerę przemysłową za pomocą odpowiedniego dźwięku wysłanego ze smartfona. Badacze nazwali swoje ataki BlueNote.
      Naukowcy opracowali też technikę ochrony dysku twardego przed atakiem dźwiękowym. Otóż w HDD znajduje się specjalny kontroler, którego celem jest upewnienie się, że głowice dysku pozostają w odpowiedniej pozycji. Obecnie kontrolery te nie są przygotowane na atak akustyczny. Okazuje się jednak, że wystarczy zmiana firmware'u dysku, by kontroler był w stanie kompensować ruch głowic wywołany atakiem. Ruch ten jest bowiem łatwy do przewidzenia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Trzyletnia dziewczynka zmarła, gdy nieświadoma ukąszenia przez węża matka nakarmiła ją piersią.
      Trzydziestopięciolatkę z indyjskiego stanu Uttar Pradesh ugryzł podczas snu wąż. Nieświadoma tego kobieta obudziła się i nakarmiła swoją 3-letnią córkę.
      Matka i córka źle się poczuły i zmarły, nim trafiły do szpitala. Inspektor policji Vijay Singh podkreśla, że rodzina widziała węża w jednym z pomieszczeń, ale nie udało się go schwytać.
      Choć zaplanowano sekcję zwłok, zgon zaklasyfikowano już jako wypadek.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kobiety, które właśnie skończyły jajeczkować, wykrywają węże lepiej niż na jakimkolwiek innym etapie cyklu miesiączkowego.
      Nobuo Masataka z Uniwersytetu w Kioto badał odruchy 60 zdrowych kobiet w wieku 29-30 lat. Na 3 etapach cyklu paniom pokazywano 9 zestawionych w macierz 3x3 fotografii: na 8 znajdowały się wyłącznie kwiaty, a na 9. wąż w kwiatach. Okazało się, że w porównaniu do wczesnej i późnej fazy folikularnej, czas reakcji ulegał w fazie lutealnej znacznemu skróceniu.
      U kobiet odruch strachu wzmacnia się w okresie, gdy mogą być w ciąży. Wcześniejsze badania wykazały, że nie tylko dorośli, ale także przedszkolaki i dzieci w wieku 8-14 miesięcy, a nawet nieczłowiekowate naczelne szybciej wykrywają na czarno-białych zdjęciach węże niż kwiaty. Japończycy podkreślają, że ich badania to pierwsza demonstracja "wewnątrzjednostkowej" zmienności aktywności modułu strachu.
      Poprawiona zdolność wyszukiwania wzrokowego ma związek ze wzmożoną lękowością fazy lutealnej. Przyczyn należy upatrywać w podwyższonym poziomie progesteronu i estradiolu. Progesteron wybiórczo zwiększa reaktywność ciała migdałowatego. Ponieważ niedawne badania obrazowe pokazały, że pod koniec fazy folikularnej spada aktywność amygdala, co ma związek z podwyższonym stężeniem estradiolu we krwi, Japończycy postulują, że lepsza wykrywalność węży po owulacji musi stanowić łączny efekt działania progesteronu i estradiolu. W fazie lutealnej rośnie też poziom kortyzolu, co odpowiada za zniekształcenie uwagowe w kierunku zagrażających bodźców.
×
×
  • Create New...