მეცნიერები ქიაყელებს ულტრამშვიდ პალატაში ათავსებენ

ამჯერად შევამჩნიეთ, რომ ქიაყელები ხმაზე რეაგირებას აგრძელებდნენ პირდაპირი ვიბრაციების რეაქციის ზღვარს ქვემოთაც კი. ამ დასკვნამ მიუთითა, რომ ისინი ჰაერში გავრცელებულ ხმებს ისმენდნენ.

მაშ, სად არის მათი „ყურები?“ ან უფრო სწორად, რა არის მათი „ყურები?“

ხმის მოსმენის ორი გზა არსებობს: ხმის ტალღების წნევიდან და ხმის ტალღების შემადგენელი ნაწილაკების სიჩქარიდან.

დიდი ხნის განმავლობაში მეცნიერები მოსმენას ტიმპანურ ორგანოებს უკავშირებდნენ. ტიმპანური ორგანო უმეტეს ძუძუმწოვრებში არის მემბრანა, რომელიც ვიბრირებს ხმის ტალღების წნევის საპასუხოდ. მისი ვიბრაცია მეზობელ ძვლოვან სტრუქტურებსაც ამოძრავებს.

უმეტეს მწერებში, რომლებიც ხმის წნევაზე რეაგირებენ, ტიმპანური ორგანოს ანალოგიური სტრუქტურა ჰაერით სავსე ტომარაა. ისინი ამ ტომარის ნებისმიერ ვიბრაციას ხმად აღიქვამენ.

მაგრამ ქიაყელები ამ ტიპურ მოსმენის სისტემას გამოწვევას უქმნიან, რადგან მათ შეუძლიათ მოსმენა, მაგრამ აშკარა ტიმპანური მემბრანები არ აქვთ. წარსული კვლევების შესწავლისა და ქიაყელების მიკროსკოპის ქვეშ დათვალიერების შემდეგ მათ სხეულზე განსხვავებული თმები შევამჩნიეთ.

ამრიგად, ჩვენი შემდეგი პროექტი დაიწყო. მათი თმები ამოვიღეთ და შევადარეთ რეაქციები ხმაზე თმების ამოღებამდე და შემდეგ. ზოგჯერ ყველა თმას ქირურგიულად ვაცილებდით მიკროსკოპის ქვეშ პინცეტით, ზოგჯერ კი რამდენიმეს მიზანმიმართულად ვირჩევდით.

შედეგი შთამბეჭდავი იყო: ქიაყელების თავდაცვითი რეაქციები მკვეთრად შემცირდა სხვადასხვა ხმის სიხშირეზე იმის მიხედვით, თუ რომელი კონკრეტული თმები ამოიღეს. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენი კვლევა გრძელდება და შედეგები ჯერ არ გამოგვქვეყნებია ჟურნალში, ეს სამუშაო გვეხმარება ქიაყელების მოსმენის თავსატეხის შეკრებაში და იმის გამოკვლევაში, თუ რომელი თმებია მორგებული სხვადასხვა ხმის სიხშირეების რეგისტრაციაზე.

მწერების მიერ სპეციალიზებული მიკროსკოპული თმების გამოყენებით ხმების მოსმენის კვლევამ შეიძლება ახალი თაობის აკუსტიკური ინსტრუმენტები შთააგონოს. სტანდარტული მიკროფონები მოწყობილობებია, რომლებიც შიგნით შეიცავენ მემბრანებს, რომლებსაც შეუძლიათ ხმის წნევის დონეების აღმოჩენა. ამ ბიოლოგიური სისტემების მიბაძვით, მაგალითად, მემბრანების ნაცვლად ასეთი თმების მსგავსი სტრუქტურების გამოყენებით, მომავალი მიკროფონები შეიძლება შეიქმნას ისე, რომ ხმის წნევის დონეებთან ერთად ხმის გამოწვეული ჰაერის ნაწილაკების სიჩქარეც გაზომონ.

მიკროფონებს, რომლებსაც ჰაერის ნაწილაკების სიჩქარის აღმოჩენა შეუძლიათ, ასევე შეუძლიათ ხმის ტალღის წარმოშობის მიმართულების განსაზღვრა. სმენის აპარატებისთვის მიკროფონების დიზაინის შემთხვევაში, მიკროფონი, რომელსაც შეუძლია თვალყური ადევნოს როგორც ხმის წნევას, ასევე ჰაერის ნაწილაკების სიჩქარეს, მომხმარებელს მისცემს ინფორმაციას როგორც ხმის სიძლიერეზე, ასევე მიმართულებაზე. ქიაყელების მოსმენის სისტემების შესწავლამ და მათი „მოსმენის თმების“ მუშაობის მიბაძვამ შეიძლება ასეთი მიმართულების მქონე მიკროფონები შთააგონოს.

ეს სტატია გამოქვეყნდა The Conversation-ში Creative Commons ლიცენზიით.

თემებივოსპითამბაქოს რქაჭია ქიაყელებიმეცნიერებიქიაყელები

გამოქვეყნდა 7 სექტემბერი, 2026