這聽起來(lái)很神奇，但我們都可以學(xué)習(xí)使用聲音來(lái)檢測(cè)周圍的環(huán)境，就像蝙蝠或海豚一樣。不需要眼睛。你有沒有聽說(shuō)過(guò)“像蝙蝠一樣盲目”的表達(dá)方式?嗯，這不是真的。蝙蝠實(shí)際上可以看到甚至比人類更好。

然而，在夜深人靜的時(shí)候，眼睛幾乎沒用。然而，有些蝙蝠每晚都會(huì)出去尋找昆蟲。它們依賴于從昆蟲獵物身上反彈的聲音所產(chǎn)生的回聲。在這些蝙蝠的大腦中，回聲形成昆蟲飛來(lái)飛去的空間表示。

這種能力被稱為回聲定位，它在蝙蝠，齒鯨，海豚和一些鳥類和sh魚中是眾所周知的。當(dāng)眼睛不那么有用時(shí)，它允許他們找到獵物或了解他們的環(huán)境。

它的工作原理如下。蝙蝠發(fā)出聲波，當(dāng)波浪進(jìn)入物體時(shí)，它會(huì)反彈回發(fā)射器。這個(gè)回聲到達(dá)發(fā)送者的時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)象就越遠(yuǎn)。一旦回聲到達(dá)蝙蝠，動(dòng)物的大腦就能夠?qū)⑵浣獯a為有用的信息，例如物體的形狀和物體的距離。

但是你知道人類也能夠使用回聲定位嗎?英國(guó)達(dá)勒姆大學(xué)心理學(xué)教授Lore Thaler說(shuō)：“即便是孩子也可以獨(dú)自學(xué)習(xí)回聲。”

蝙蝠俠背后的科學(xué)

就像海豚或蝙蝠一樣，人類回聲定位器會(huì)用舌頭產(chǎn)生尖銳的咔噠聲。“它們是通過(guò)將舌頭壓在柔軟的上顎[口腔頂部]上然后迅速向下拉舌頭而制成的。這會(huì)產(chǎn)生真空。這個(gè)真空然后”彈出“，這會(huì)產(chǎn)生”咔噠“聲，”Lore說(shuō)道。 。

這種聲音會(huì)從它遇到的任何物體反彈回來(lái)，帶有關(guān)于它遇到的物體的信息，就像蝙蝠一樣。根據(jù)您的回聲定位技能，此回聲可以提供有關(guān)該對(duì)象的不同信息。

“最近的研究表明，回聲定位可以提供很多關(guān)于靜音物體的細(xì)節(jié)，例如它們的形狀，大小，距離以及它們的材料，”研究生視覺與眼科研究所研究員Andrew Kolarik說(shuō)。英國(guó)安格利亞魯斯金大學(xué)醫(yī)學(xué)研究所。

看到聲音

但你真正“看到”的是什么?根據(jù)安德魯?shù)恼f(shuō)法，專家回聲定位器實(shí)際上能夠獲得某種世界的視覺表現(xiàn)。“一個(gè)非常粗略的視覺類比就像通過(guò)模糊的過(guò)濾器或濃霧看到世界，在那里你可以看到物體，但很難清楚地看出細(xì)節(jié)和邊緣，而能見度只是短距離，“他說(shuō)。

然而，洛爾警告不要讓你的期望太高。我們將無(wú)法用我們的眼睛看到聲音世界。

“你正在處理聲音，這與視覺根本不同。以玻璃為例。視覺上，你可以看透它，它是完全透明的，但對(duì)于回聲定位，它也可能是一個(gè)堅(jiān)固的墻壁?；蛘撸蛎簩?duì)回聲定位是看不見的，但顯然你可以看到它，“洛爾說(shuō)。

在最近的一項(xiàng)研究中，Lore發(fā)現(xiàn)了關(guān)于人類回聲定位的內(nèi)部運(yùn)作的更多細(xì)節(jié)。

我們知道蝙蝠和其他動(dòng)物可以調(diào)整環(huán)境變化時(shí)的聲音。但到目前為止，尚不清楚人類是否也可以做到這一點(diǎn)。在她的新研究中，Lore測(cè)試了這個(gè)問題并發(fā)現(xiàn)，實(shí)際上，人們可以調(diào)整他們所做的聲音以更好地適應(yīng)他們的環(huán)境。

“另一項(xiàng)新發(fā)現(xiàn)是，我們還測(cè)量了人們可以感知到的回聲。我們發(fā)現(xiàn)專家回聲定位器能夠感知的回聲非常微弱。事實(shí)上，根據(jù)之前的研究，人們會(huì)說(shuō)它應(yīng)該是不可能的。他們能夠感受到這些回聲。但顯然，我們的回聲定位器完全可以完成任務(wù)!“洛爾說(shuō)。

任何人都可以學(xué)習(xí)回聲定位嗎?

好消息是任何人都可以盲目或視力地學(xué)習(xí)這種能力。

Lore承認(rèn)，雖然有很多人擁有一些基本的回聲定位技能，但只有少數(shù)人真正掌握了這種能力。“我不知道有多少人在非常高的技術(shù)水平上使用基于點(diǎn)擊的回聲定位，但我個(gè)人認(rèn)識(shí)14。這來(lái)自世界各地。”

為什么人這么少?Lore認(rèn)為這是由于缺乏對(duì)這種能力的了解。“例如，盲人可能不知道回聲定位，所以只是不要考慮它?；蛘弋?dāng)一個(gè)失明的孩子或成年人自發(fā)地使用它時(shí)，他們可能會(huì)被看上去有意義的人勸阻，因?yàn)橛幸暳Φ娜瞬恢浪麄冋J(rèn)為是奇怪，“她說(shuō)。

回聲定位可以取代長(zhǎng)拐杖或?qū)と畣?

不完全的。即使對(duì)于盲人的專家用戶，回聲定位也不能提供他們需要走的所有信息。例如，盲人從不完全依賴于回聲定位，Lore解釋說(shuō)。他們使用回聲定位和拐杖或?qū)と?/p>

“回聲定位的好處不是探測(cè)地面上的障礙物，也不是探測(cè)到地面上的障礙物。事實(shí)上，為此目的，它是無(wú)用的，因?yàn)榈孛姹旧砭褪且粋€(gè)巨大的反射器。回聲定位對(duì)于頭部的物體來(lái)說(shuō)是有用的，可以探測(cè)目標(biāo)這是遙遠(yuǎn)的，并為自己定位。“

蝙蝠腦?

學(xué)習(xí)這種能力的能力也存在很大差異，目前尚不清楚是什么推動(dòng)了這種變化。“當(dāng)前回聲定位研究中的一個(gè)問題是找出為什么有些人比其他人更擅長(zhǎng)回聲定位，例如，他們是否使用更好的策略來(lái)聽到來(lái)自回聲的響度或聲音質(zhì)量的變化，或者他們?nèi)绾伟l(fā)展增強(qiáng)的聲音靈敏度回聲，“安德魯說(shuō)。

但專家回聲定位器似乎已經(jīng)在他們的大腦層面上發(fā)展出一些特殊的能力。“那是在處理近視的人成為招募來(lái)處理視覺腦區(qū)有證據(jù)聲音而不是為盲人，這可能有助于已報(bào)道了一些盲人回聲定位增強(qiáng)能力的人，”安德魯說(shuō)。