Летучие мыши используют оба полушария мозга для слуха — как и люди

Исследователи из Медицинского центра Джорджтаунского университета и Американского университета показали, что, подобно людям, усатые летучие мыши используют левую и правую стороны мозга для обработки разных аспектов звуков. Помимо людей, ни одно другое изученное животное, включая обезьян, не демонстрировало такой латерализации (полушарной специализации) в обработке звука: левое полушарие лучше обрабатывает быстрые звуки, а правое — медленные.

Учёные считают, что их исследование, опубликованное в Frontiers of Neuroscience, открывает путь к изучению мозга летучих мышей для понимания некоторых языковых расстройств у человека и потенциального улучшения компьютерного распознавания речи.

Эволюционный смысл асимметрии

«Более медленное восприятие времени правым полушарием может позволять нам определять, кто говорит, оценивать эмоциональное состояние по тону голоса и выделять высоту тона в музыке», — говорит старший автор исследования Стюарт Вашингтон, PhD. Это важно для координации действий в группах и может вести к формированию культур.

Для усатых летучих мышей потребность в такой асимметрии ещё более очевидна:

• Им нужно быстрое восприятие левого полушария, чтобы различать коммуникационные звуки друг друга, которые имеют быстрые изменения частоты.
• Им нужно медленное восприятие правого полушария для использования эхолокации (сонара), чтобы по малым изменениям частоты отслеживать скорость быстро движущихся насекомых, за которыми они охотятся.

Половая зависимость и перспективы исследований

Эта асимметричная обработка звука у мышей зависит от пола (у самцов она выражена сильнее, чем у самок), что также согласуется с данными по людям. «Женщины склонны использовать оба полушария для языка, а мужчины в основном только левое», — отмечает Вашингтон.

Одним из недостатков такой асимметрии является сложность углублённого изучения некоторых коммуникационных расстройств, например, афазии. «Теперь, с новым пониманием обработки звука у летучих мышей, мы, возможно, сможем проводить такие исследования», — говорит учёный.

Соавтор работы Джон С. Тиллингаст, PhD, заключает: «Наше понимание компромисса между временем и частотой относительно ново, но мозг летучих мышей использует его миллионы лет».