Πώς οι εγκέφαλοι των νυχτερίδων ακούνε τα εισερχόμενα σήματα κατά τη διάρκεια της echolocation
1. Εξειδικευμένος ακουστικός φλοιός:
Οι νυχτερίδες έχουν μια εξειδικευμένη περιοχή στον ακουστικό φλοιό τους αφιερωμένο στην επεξεργασία σημάτων εκκίνησης. Αυτή η περιοχή είναι υπεύθυνη για τη λήψη και την ανάλυση των αντηχών που επιστρέφει και την εξαγωγή σχετικών πληροφοριών όπως η κατεύθυνση, η απόσταση και το μέγεθος των αντικειμένων.
2. Συντονισμός συχνότητας:
Διαφορετικά είδη νυχτερίδων χρησιμοποιούν ποικίλες κλίμακες συχνότητας για ηχολή. Οι εγκέφαλοί τους είναι εξαιρετικά συντονισμένοι για να ανιχνεύσουν και να επεξεργαστούν αυτές τις συγκεκριμένες συχνότητες. Κάθε είδος νυχτερίδας έχει ένα χαρακτηριστικό "ακουστικό fovea" μέσα στον ακουστικό φλοιό, όπου οι νευρώνες είναι πιο ευαίσθητοι στις συχνότητες που συνήθως εκπέμπουν.
3. Τιμητική επεξεργασία:
Η Echolocation εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το χρονοδιάγραμμα. Οι νυχτερίδες εκπέμπουν σύντομες, γρήγορες παλμούς ήχου και στη συνέχεια ακούνε τις επιστροφές ηχώ. Οι εγκέφαλοί τους έχουν εξελιχθεί για να μετρήσουν την χρονική καθυστέρηση μεταξύ του εκπεμπόμενου ήχου και της ληφθέντης ηχώ, επιτρέποντάς τους να υπολογίσουν την απόσταση σε αντικείμενα.
4. Binaural Ακρόαση:
Οι περισσότερες νυχτερίδες έχουν δύο αυτιά, επιτρέποντάς τους να χρησιμοποιήσουν τη διιγχ -ακρόαση. Αυτό σημαίνει ότι μπορούν να καθορίσουν την κατεύθυνση ενός αντικειμένου που βασίζεται στις μικρές διαφορές στο χρονοδιάγραμμα και την ένταση των ηχώ που λαμβάνονται από κάθε αυτί.
5. Επεξεργασία μετατόπισης Doppler:
Οι νυχτερίδες μπορούν να ανιχνεύσουν και να ερμηνεύσουν τη μετατόπιση του Doppler στη συχνότητα των αντηχών που επιστρέφουν. Αυτό τους βοηθά να καθορίσουν τη σχετική ταχύτητα των αντικειμένων, διακρίνοντας μεταξύ σταθερών και κινούμενων στόχων.
6. Καταστολή Echo:
Για να αποφευχθεί η συγκλονισμένη από τα δικά τους εξερχόμενα σήματα, οι νυχτερίδες έχουν εξελίξει έναν μηχανισμό που ονομάζεται "καταστολή ηχώ". Αυτό συνεπάγεται προσωρινή μείωση της ευαισθησίας της ακοής τους κατά τη διάρκεια της εκπομπής ήχου για την πρόληψη της αυτοέκλητης.
7. Ενσωμάτωση με άλλες αισθητηριακές πληροφορίες:
Ο ακουστικός φλοιός ενσωματώνει σήματα echolocation με άλλες αισθητηριακές πληροφορίες, όπως οπτικές και αφηρημένες εισροές. Αυτό επιτρέπει στις νυχτερίδες να οικοδομήσουν μια ολοκληρωμένη κατανόηση του περιβάλλοντος τους και να λαμβάνουν τεκμηριωμένες αποφάσεις κατά τη διάρκεια της πλοήγησης και του κυνηγιού.
Συνοπτικά, οι εγκέφαλοι των νυχτερίδων έχουν υποβληθεί σε αξιοσημείωτη εξειδίκευση και προσαρμογή για να επεξεργαστούν τα εισερχόμενα σήματα κατά τη διάρκεια της echolocation. Η περίπλοκη αλληλεπίδραση διαφορετικών περιοχών του εγκεφάλου και η επεξεργασία της συχνότητας, του χρονοδιαγράμματος και των χωρικών πληροφοριών επιτρέπουν σε αυτά τα νυχτερινά πλάσματα να πλοηγηθούν με ακρίβεια, να κυνηγούν με επιτυχία και να επιβιώσουν στο περίπλοκο περιβάλλον τους.