אפקט מסיבת הקוקטיילים: דגים ומוחות אנושיים מבצעים 'ניתוח סצינות שמיעתי' כשמחפשים אהבה בכל המקומות הרועשים

אפקט מסיבת הקוקטיילים: דגים ומוחות אנושיים מבצעים 'ניתוח סצינות שמיעתי' כשמחפשים אהבה בכל המקומות הרועשים
אפקט מסיבת הקוקטיילים: דגים ומוחות אנושיים מבצעים 'ניתוח סצינות שמיעתי' כשמחפשים אהבה בכל המקומות הרועשים
Anonim

SEATTLE - זו בעיה איתה מתמודדים אנשים שמצטרפים למסיבות רועשות ודגי מרכז הספינה שמחפשים בני זוג: איך לחתוך את המחבט ולמצוא את מר נכון?

עכשיו הביולוגים של אוניברסיטת קורנל, שהפכו לתקליטן תת-מימיים כדי לחקור דג ביתי שמזמזם, אומרים שיש להם מושג איך פועלת בחירת בני זוג. החלק השמיעתי של המוח האמצעי משתמש באיכויות האקוסטיות של כל הרעש כדי לבודד אות אחד שהוא מתוכנת לזהות כבעל פוטנציאל מעניין.

המחקר של הביולוגים מתייחס רק לדגים באמצע הספינה, אבל הוא יכול, לדבריהם, להיות רלוונטי גם לאנשים.

"מדעני מוח קוראים לזה ניתוח סצנה שמיעתית", אומר אנדרו ה. באס, פרופסור קורנל לנוירוביולוגיה והתנהגות שיציג את ממצאי הקבוצה שלו ב-25 ביוני במפגש הקונגרס הבינלאומי לאקוסטיקה-אקוסטית של החברה של אמריקה בסיאטל. "זה באמת דומה מאוד לאפקט מסיבת הקוקטיילים."

במובן מסוים, לדגי הביניים יש יותר בעיות מאנשים במסיבות רועשות. רק חלק מהזכרים מזמזמים (ראה "עובדות דגים מזמזמים", מצורף), והזכרים האלה מתחבאים בקנים דמויי חלל שחפרו מתחת לסלעים. כל הזכרים המזמזמים יחד נשמעים כמו כוורת ענקית של דבורים או טייסת של סירות מנוע, ונקבת דג אמצע הספינה צריכה לבחור קן אחד שבו תפקיד את הביצים שלה. כאשר זכר מזמזם מצליח למשוך נקבה, הוא מפרה את הביצים שלה, הנצמדות לתקרת הסלעים של הקן שלו.הנקבה עוזבת לנצח, והזכר חוזר לזמזם בתקווה למשוך נקבה נוספת עם עוד ביצים.

תוהה כיצד נקבות הדגים מוצאות את הזכרים הנכונים, הביולוגים של קורנל בחנו את המבנה והתפקוד של מוחות האמצעים. ממחקרים קודמים עם רוברט בייקר בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת ניו יורק, באס ידע שחלק מהמוח הגברי האמצעי, הנקרא המוח האחורי, מכיל נוירונים המהווים מעין קוצב קולי. כמו מחולל קצב, הקוצב אומר לשרירים היוצרים קול בשלפוחית השחייה של הזכר להתכווץ באופן קצבי ולהפיק זמזום בתדר ממוצע של 100 הרץ. בחלק מהמוח הנשי האמצעי המכונה המוח האמצעי (ולבני אדם יש גם מוח אמצע ומוח אחורי), בייקר ובאס מצאו נוירונים המגיבים לזמזום של 100 הרץ.

בכל פעם שהזמזומים של שני זכרים שכנים ומתחרים חופפים, הביאו הביולוגים של קורנל, הצלילים יוצרים מה שמכונה פעימה אקוסטית. ובגלל שהטון של המהום של האמצעי הוא כל כך טהור ופשוט, סינתיסייזרים ממוחשבים יכולים לשחזר אותו בקלות.זו הסיבה שהביולוגים הצליחו לנגן תקליטנים במסיבת דגים, עם רמקולים תת-מימיים.

"בדיוק כפי שציפינו, שני מזמזומי דגים מסונתזים או יותר מנוגנים יחד מייצרים את המקצבים הקצביים והאקוסטיים", מדווח באס. "ודאי, הנקבות הצליחו לאתר ישירות את אחד הרמקולים המזמזמים. הנוירונים במוח האמצעי שלהם יוצרים קוד של פעימות שעוזר בחישוביהם לאתר את המהום המעניין מכל השאר."

הצד המוחי של הסיפור דווח לאחרונה בכתב העת Journal of Neuroscience על ידי Bass ועל ידי Deana Bodnar, עמיתת מחקר בכירה של קורנל בנוירוביולוגיה והתנהגות. פרטים על מחקרי הפלייבק מאת באס ושל ג'סיקה מקיבבן, חוקרת פוסט-דוקטורט בנוירוביולוגיה והתנהגות בקורנל, יפורסמו בכתב העת Journal of the Acoustical Society of America.

בינתיים, הניסויים הנתמכים על ידי הקרן הלאומית למדע והמכוני הבריאות הלאומיים נמשכים עם דגי ביניים לאורך חופי מדינת קליפורניה וושינגטון, כמו גם במעבדות קורנל.מחקרי שטח בראשות מרגרט מרקטר, עמיתת מחקר בקבוצת בס, משתמשים בהידרופונים (מיקרופונים תת-מימיים) כדי לצותת לרכילות דגים בלילה. יחד, "צוות האמצעי" של קורנל מקווה ללמוד כיצד אותות חיזור מקודדים במוח ומה יש בהמהום אהבה אחד שהופך אותו לאטרקטיבי יותר מאחר.

"Midshipman נחשבים לחלק מהדגים המכוערים ביותר בים ומטריד כי הם מזמזמים כמעט ללא הרף", מעיר באס. "אבל הם שגשגו במשך מאות אלפי שנים, אז הם בטח עושים משהו נכון. היינו רוצים לגלות מה."

הערת העורך: את מהדורת החדשות המקורית, עם תמונות, ניתן למצוא בכתובת http://www.news.cornell.edu/releases/June98/hummingfish.hrs. html

נושא פופולרי