貓頭鷹用耳朵來“繪制地圖”

　　美國研究人員使用一種新的研究手段，發(fā)現(xiàn)谷倉貓頭鷹對在水平方向上移動的聲音比在垂直方向移動的聲音更敏感，該技術(shù)或許能夠用來檢查那些不能正常交流的人的聽力和認(rèn)知能力。相關(guān)論文發(fā)表在美國《公共科學(xué)圖書館·綜合》(PLoS ONE)雜志上。

　　這種方法是基于巴甫洛夫發(fā)現(xiàn)的條件反射現(xiàn)象。巴甫洛夫早在20世紀(jì)20年代就發(fā)現(xiàn)，當(dāng)受到諸如突然運動的物體或者奇怪的聲音等外部刺激時，動物會表現(xiàn)出一系列生理反應(yīng)，如肌肉收縮、瞳孔放大等。

　　人類的瞳孔也會隨著環(huán)境的變化而放大或縮小。俄勒岡大學(xué)的神經(jīng)學(xué)教授Avinash Bala希望通過這種方法來測定存在溝通障礙的人對不同聲音的反應(yīng)，這個測試有助于科學(xué)家們將某種神經(jīng)性疾病與受損傷的大腦部分精確地聯(lián)系起來。

　　研究人員在不同的方位播放貓頭鷹的聲音，然后利用從角膜反射回來的紅外線測量了貓頭鷹瞳孔放大的情況，同時他們還測定了貓頭鷹大腦聽覺中心的哪些神經(jīng)元對聲音做出了反應(yīng)。

　　研究結(jié)果顯示，神經(jīng)元的活動情況和聲音的方位相匹配，例如：從上方發(fā)出的聲音會引起聽覺中心頂部的神經(jīng)元做出反應(yīng);而從下方發(fā)出的聲音會引起聽覺中心底部的神經(jīng)元做出反應(yīng)。Bala教授說：“貓頭鷹腦子里就好像有一張空間地形圖”。

　　加州理工學(xué)院的神經(jīng)生物學(xué)家Masakazu Konishi認(rèn)為，這種方法比跟蹤貓頭鷹的頭部運動和飛行來測定對聲音反應(yīng)要更可靠，它還避免了因運動而激活的神經(jīng)元的干擾。