تعريف تحديد المواقع:
إن عملية تحديد الموقع بالصدى هي عملية فيزيولوجية تعمل بمثابة "نظام تصوير سمعي" يعمل على نفس المبدأ الذي ينبعث منه موجات صوتية عالية التردد تنعكس مرة أخرى على الباعث. يتم تحليل هذه الموجات الصوتية المنعكس من قبل الدماغ للحصول على معلومات حول المناطق المحيطة به. قد يساعد هذا أيضًا الحيوانات البحرية على تطوير صور ثلاثية الأبعاد لمناطقها المحيطة.
تحديد الموقع بالصدي في الحيوانات
تحديد الموقع بالصدي في الخفافيش:
وقد صاغ هذا المصطلح عَالم الحيوان دونالد جريفين، الذي كان أول من برهن بإيمانه على كيفية ممارسة الخفافيش سلوكياتها بانتظام. على الرغم من أن الخفافيش تمتلك بصرًا، إلا أنها غير مجدية في الزوايا النائية من الكهوف المظلمة. هذا الموقع غير المضاء، الذي غالبا ما يجدون أنفسهم فيه، يجعلهم عمياء بشكل فعال.
في هذه الظروف، تستخدم الخفافيش، الصوت "للرؤية". ومع ذلك، فتستخدم الخفافيش موجات صوتية عالية التردد لتحقيق نفس الشيء. لا يمكن للآذان البشرية أن تكتشف الموجات الصوتية لهذه الترددات الباهظة لأنها تقع خارج نطاق السمع (من 20 هرتز إلى 20 كيلو هرتز).
صرير الخفافيش له تردد عالي - فهي قادرة على تجنب العقبات لا أوسع من شعرة الإنسان! ويستخدمونه لتحديد مكان الفريسة.
بما أن الموجات الصوتية المكتشفة التي تشكل الصور هي أصداء في الأساس ، يجب أن تتوافق مع القاعدة - يجب أن يكون قطار النبض المستعاد مرتفعًا بما يكفي للعودة إلى المرسل ، ولكنه قصير بما فيه الكفاية بحيث يعود صدى المرسل قبل المرسل التالي يغادر.
الثدييات البحرية
تحديد الموقع بالصدي في الحيتان:
نوع آخر من الحيوانات التي طورت هذه القدرة الرائعة هي الثدييات البحرية. لا يستطيع ضوء الشمس المكسور اختراق جميع أنحاء الطريق إلى الأعماق الانفرادية للمحيط. هذه المساكن، الخالية من أي ضوء، مثل الكهوف الضخمة والمغمورة، مظلمة ومهيمنة. سكان هذه الأعماق هم الحيتان، فيمكنه التغلب على هذا العمى عن طريق استخدام تحديد الموقع بالصدى.
غالباً ما تسمى الأصوات الناتجة عن الحيتان بأنها "أغاني". إنهم يستخدمون هذه الأغاني ليس فقط للملاحة والطعام ولكن أيضًا للاتصال بعيد المدى وتحذير الآخرين من التهديدات المحتملة. من حيث اصطياد الفريسة، تنبعث الحيتان مجموعة من النقرات نحوها. مع تقدمهم، يزداد عدد النقرات. في القرب من الفريسة، ينمو بشكل كبير لدرجة أنه يمكن سماع هذه النقرات معًا كطنين متناسق.
تحديد الموقع بالصدي في الدلافين:
تعتمد الدلافين على تحديد الموقع بالصدى حتى عندما يكون الضوء كافيًا. لقد طوروا السمة لأن بصرهم ليس كبيرًا بشكل خاص. إن تعزيز هذه الصفة له تأثير مفاجئ - فالموجات الصوتية تسير أسرع في الماء مما تفعله الموجات الضوئية. الدلافين تولد نبضات عالية التردد عن طريق الضغط على الهواء من خلال الممرات الأنفية الواقعة تحت الثقوب. ثم يركزون على هذه الأمواج مع منطقة مليئة بالدهون مغطاة بالجبهة المعروفة باسم البطيخ. يركز البطيخ موجاته الصوتية مثل العدسات تتلاقى موجات الضوء. وأخيرا، يتم الكشف عن الموجات المنعكسة بواسطة الفك السفلي للجبهة والجبهة. هذه المناطق لها تجاويف مملوءة بأنسجة دهنية. يوجهون الموجات الصوتية نحو الأذنين. تحويلها إلى إشارات التي يتم إرسالها إلى الدماغ للتفسير.
ويساعد الجمع بين البيانات المرئية والصفقة البيئية على تحديد الشكل والسرعة والمسافة وحتى بعض الحقائق الأساسية حول البنية الداخلية للكائنات الموجودة في الماء! هذا يساعدهم على العثور على الطعام والسباحة في المياه العكرة.
قد مكنتنا القدرة على بناء الأدوات، وهي سمة تشرح إلى حد كبير انتصارنا على الأنواع الأخرى، على التفوق على الطبيعة والتغلب على نقاط ضعفنا. غالباً ما تكون المستجدات أو الإضافات مستوحاة من ما نطمح إليه من بين المواهب التي لا تعد ولا تحصى التي نجدها في سيرك الطبيعة - القدرة على الطيران والتحرك بشكل أسرع وتطبيق قوة السحق و - بعد دراسة تحديد الموقع بالصدى - تطوير تقنيات التخفي.
تستخدم الغواصات تقنية تعرف بالملاحة السليمة والتوازن (سونار) لرصد الأعداء أو الحيوانات تحت الماء من مسافة بعيدة دون الشعور بوجودها. استلهمت Echolocation نموذجًا من SONAR يُسمى SONAR النشط، حيث تستمع الغواصات إلى انعكاسات الأصوات التي تنتقل نحو الهدف من الغواصة نفسها.
ومع ذلك، في حين أن علم وظائف الأعضاء لدينا يمنعنا تمامًا من الطيران، فلا يمكن قول الشيء نفسه عن تحديد موقع الصدى، كان أرسطو هو أول من أدخل فكرة الحواس الخمس. كان يعتقد أن هذه الحواس منفصلة ومستقلة عن بعضها البعض. ومع ذلك، فإن علم الأعصاب الحديث سيختلف بشدة.
إكتشف أطباء الأعصاب أن الأسلاك العصبية المرتبطة بهذه الحواس مثبتة مثل مجموعة من الأشجار المكثفة بشكل هائل. لا يسعهم إلا التأثير على تشغيل الحواس الأخرى. هذا هو السبب في أن الرائحة النفاذة لطعامك يمكن أن تفاقم مذاقه.
والأكثر من ذلك، عندما تتوقف الشجرة عن النمو، تنمو الأشجار الأخرى وتنتشر فوقها. بسبب مرونة الدماغ، يؤدي انخفاض قيمة إحساس واحد إلى زيادة قوة أخرى. إن أسلاك اللمس والرائحة والسمع التي تستعمر أسلاك الرؤية البؤرية في دماغ الشخص الأعمى تسهل زيادة حساسيته اللمسية والشمية والسمعية.
ومع ذلك، فإن العمي لا يجعلك ببساطة مستمعًا أكثر حدة. وقد أظهرت الدراسات أن المكفوفين يسجلون بشكل متساو في اختبارات السمع كما يفعل الأشخاص ذوو الرؤية. من المستغرب أن الأصداء لا تحفز القشرة السمعية للكفيف. بدلا من ذلك، يقومون بتنشيط قشرته البصرية.
إن الترابط بين الحواس هو الأساس، التي ظننت أنك لم تمتلكها أبدا. في الواقع، لا يتعين على المرء أن يكون أعمى لتحقيق ذلك؛ مع الممارسة المتعمدة، يمكنك تدريب نفسك لترى مع أذنيك مثل الخفافيش أو الدلفين!
غالباً ما تسمى الأصوات الناتجة عن الحيتان بأنها "أغاني". إنهم يستخدمون هذه الأغاني ليس فقط للملاحة والطعام ولكن أيضًا للاتصال بعيد المدى وتحذير الآخرين من التهديدات المحتملة. من حيث اصطياد الفريسة، تنبعث الحيتان مجموعة من النقرات نحوها. مع تقدمهم، يزداد عدد النقرات. في القرب من الفريسة، ينمو بشكل كبير لدرجة أنه يمكن سماع هذه النقرات معًا كطنين متناسق.
تحديد الموقع بالصدي في الدلافين:
تعتمد الدلافين على تحديد الموقع بالصدى حتى عندما يكون الضوء كافيًا. لقد طوروا السمة لأن بصرهم ليس كبيرًا بشكل خاص. إن تعزيز هذه الصفة له تأثير مفاجئ - فالموجات الصوتية تسير أسرع في الماء مما تفعله الموجات الضوئية. الدلافين تولد نبضات عالية التردد عن طريق الضغط على الهواء من خلال الممرات الأنفية الواقعة تحت الثقوب. ثم يركزون على هذه الأمواج مع منطقة مليئة بالدهون مغطاة بالجبهة المعروفة باسم البطيخ. يركز البطيخ موجاته الصوتية مثل العدسات تتلاقى موجات الضوء. وأخيرا، يتم الكشف عن الموجات المنعكسة بواسطة الفك السفلي للجبهة والجبهة. هذه المناطق لها تجاويف مملوءة بأنسجة دهنية. يوجهون الموجات الصوتية نحو الأذنين. تحويلها إلى إشارات التي يتم إرسالها إلى الدماغ للتفسير.
ويساعد الجمع بين البيانات المرئية والصفقة البيئية على تحديد الشكل والسرعة والمسافة وحتى بعض الحقائق الأساسية حول البنية الداخلية للكائنات الموجودة في الماء! هذا يساعدهم على العثور على الطعام والسباحة في المياه العكرة.
تحديد الموقع بالصدي في الإنسان
تستخدم الغواصات تقنية تعرف بالملاحة السليمة والتوازن (سونار) لرصد الأعداء أو الحيوانات تحت الماء من مسافة بعيدة دون الشعور بوجودها. استلهمت Echolocation نموذجًا من SONAR يُسمى SONAR النشط، حيث تستمع الغواصات إلى انعكاسات الأصوات التي تنتقل نحو الهدف من الغواصة نفسها.
ومع ذلك، في حين أن علم وظائف الأعضاء لدينا يمنعنا تمامًا من الطيران، فلا يمكن قول الشيء نفسه عن تحديد موقع الصدى، كان أرسطو هو أول من أدخل فكرة الحواس الخمس. كان يعتقد أن هذه الحواس منفصلة ومستقلة عن بعضها البعض. ومع ذلك، فإن علم الأعصاب الحديث سيختلف بشدة.
إكتشف أطباء الأعصاب أن الأسلاك العصبية المرتبطة بهذه الحواس مثبتة مثل مجموعة من الأشجار المكثفة بشكل هائل. لا يسعهم إلا التأثير على تشغيل الحواس الأخرى. هذا هو السبب في أن الرائحة النفاذة لطعامك يمكن أن تفاقم مذاقه.
والأكثر من ذلك، عندما تتوقف الشجرة عن النمو، تنمو الأشجار الأخرى وتنتشر فوقها. بسبب مرونة الدماغ، يؤدي انخفاض قيمة إحساس واحد إلى زيادة قوة أخرى. إن أسلاك اللمس والرائحة والسمع التي تستعمر أسلاك الرؤية البؤرية في دماغ الشخص الأعمى تسهل زيادة حساسيته اللمسية والشمية والسمعية.
ومع ذلك، فإن العمي لا يجعلك ببساطة مستمعًا أكثر حدة. وقد أظهرت الدراسات أن المكفوفين يسجلون بشكل متساو في اختبارات السمع كما يفعل الأشخاص ذوو الرؤية. من المستغرب أن الأصداء لا تحفز القشرة السمعية للكفيف. بدلا من ذلك، يقومون بتنشيط قشرته البصرية.
إن الترابط بين الحواس هو الأساس، التي ظننت أنك لم تمتلكها أبدا. في الواقع، لا يتعين على المرء أن يكون أعمى لتحقيق ذلك؛ مع الممارسة المتعمدة، يمكنك تدريب نفسك لترى مع أذنيك مثل الخفافيش أو الدلفين!
إرسال تعليق