Виртуальная реальность показала, что эхолокация у человека — не только про уши

Исследователи из Мюнхенского университета имени Людвига и Максимилиана (Германия) обнаружили, что человеческая эхолокация задействует не только слух. В своей работе, опубликованной в журнале Royal Society Open Science, Людвиг Валльмайер и Луц Вигребе описали, как, по их мнению, работает эхолокация у людей по сравнению с животными, и результаты исследования с добровольцами в системе виртуальной реальности.

Эхолокация — это способ определения местоположения ближайших объектов путем издания звуков и анализа их эха, отраженного от поверхностей. Хотя этим методом famously пользуются летучие мыши, им в разной степени владеют и другие животные, включая человека. Авторы отмечают, что несколько недавних исследований были посвящены тому, насколько хорошо незрячие люди могут ориентироваться с помощью звуков. Однако до сих пор ни одно из них не смогло количественно оценить эту способность, что затрудняло интерпретацию результатов. В данном исследовании ученые поставили именно такую цель.

Для оценки навыков эхолокации и определения задействованных частей тела они привлекли восемь зрячих студентов. Каждого просили надеть повязку на глаза и издавать щелкающие звуки, проходя по длинному коридору. За несколько недель все научились различать возвращающееся эхо, что позволило им оценивать расстояние до стен и в итоге свободно ходить по коридору без посторонней помощи.

После освоения реального коридора добровольцев попросили пройти его виртуальную симуляцию, используя те же щелчки. В симуляции исследователи варьировали условия: проверяли способность ориентироваться при изменении ориентации коридора, а также то, насколько хорошо участники справлялись, когда их голова или тело были зафиксированы, лишая их возможности менять угол восприятия эха.

Анализ собранных данных показал, что при ограничении движения добровольцы теряли большую часть способности к эхолокации — они натыкались на стены, которых легко избегали при свободном движении. Перенеся эхолокацию в смоделированную среду, исследователи полагают, что нашли способ количественно измерить эту способность у человека.