1
سال‌هاست که دانشمندان به دنبال کشف هدف تولید صداهای فراصوت منحصر به فرد (USV) توسط موش‌ها هستند. بسیاری از آن‌ها این صداها را نوعی از ارتباط اجتماعی موش‌ها فرض کرده‌اند؛ نوعی آیین خواستگاری ظریف، شبیه به آوازهای دلنشین پرندگان.
با این حال، این مقایسه ممکن است به طور کامل دقیق نباشد، زیرا دیدگاه جدیدی پیشنهاد می‌کند که جوندگان می‌توانند از این صداها برای بهبود دنیای بویایی خود استفاده کنند.
پیشنهاد غیرمتعارف
یک پیشنهاد نوآورانه از یک متخصص زیست‌صوت‌شناسی از دانشگاه بوفالو دیدگاه جدیدی را ارائه می‌دهد.
این مطالعه که در مجله Neuroscience & Biobehavioral Reviews منتشر شده است، نشان می‌دهد که ممکن است موش‌ها از این صداها به عنوان راهی برای تغییر محیط خود استفاده کنند، نه برای ارتباط برقرار کردن همانطور که پیشتر تصور می‌شد.
این تغییر محیط بر نحوه جذب ذرات کوچک به درون بینی آن‌ها تأثیر می‌گذارد و این نشان می‌دهد که صدا می‌تواند ابزاری حیاتی برای تقویت حس بویایی باشد.
کنترل تعاملات مولکولی ذرات
«این پدیده قبلاً هرگز در هیچ حیوانی مشاهده یا حتی تصور نشده بود»، دکتر ادواردو مرکادو سوم، استاد روانشناسی در کالج هنرها و علوم دانشگاه بوفالو می‌گوید. «آن‌ها با تغییر محیط خود و کنترل تعاملات مولکولی ذرات اطرافشان مسیرهای جدیدی از اطلاعات را ایجاد می‌کنند.»
این بدین معناست که ممکن است این موش‌ها در حال خواستگاری نباشند، بلکه با استفاده از فرآیندی که می‌تواند درک ما را دگرگون کند، محیط اطراف خود را بررسی می‌کنند.
مرکادو می‌گوید: «این مسئله تا حدی خارج از چارچوب دانش ماست که گویی در حال مشاهده موش‌های «جدای» هستیم. تقریباً شبیه به جادو است.»
موش‌ها دیگران را از طریق صدا شناسایی می‌کنند
کاوش جوندگان شامل لمس سطوح با سبیل‌هایشان، اسکن بصری و بو کردن مداوم است.
مرکادو دریافت که جوندگان درست بعد از تولید هر USV به طور مداوم بو می‌کشند. این مشاهده به این فرضیه منجر شد که فراصوت می‌تواند برای دستکاری ذرات استفاده شود، روشی که در حوزه صوت‌شناسی لرزشی (vibroacoustics) شناخته شده است.
ارتعاشات فراصوت مصنوعی، یا صوت‌شناسی لرزشی، باعث می‌شود که ذرات معلق در هوا به هم بچسبند. با توجه به این موضوع، جوندگان ممکن است از USVها برای ایجاد «خوشه‌های بو» استفاده کنند و در نتیجه دریافت فرومون‌ها را افزایش دهند.
این نشان می‌دهد که صداهای موش‌ها باعث می‌شود آن‌ها راحت‌تر بتوانند دوستان، غریبه‌ها و رقبا را در محیط خود شناسایی کنند.
دستکاری نانوذرات با صدا
صدای جوندگان پیامدهای مهمی در تحقیقات مربوط به اختلالات مختلف انسانی، به‌ویژه آن‌هایی که با ارتباط، رفتار اجتماعی و پردازش احساسی در ارتباط هستند، دارد. این موارد شامل اختلالاتی مانند اضطراب، افسردگی، اسکیزوفرنی، بیماری پارکینسون و اوتیسم است.
اما اگر این فرضیه جدید ثابت شود، نیاز به بازبینی نتایج این مطالعات خواهد داشت.
جسیکا ژو، دانشجوی محقق در دانشگاه هاروارد و یکی از نویسندگان این مقاله می‌گوید: «جوندگان، به‌ویژه موش‌ها و موش‌های صحرایی، قهرمانان گمنام دنیای علمی هستند.»
از منظر تکاملی، شواهدی وجود دارد که نشان می‌دهد استفاده از حس بویایی در کاوش، باعث پیشرفت توجه و حافظه شده است. این درک جدید همچنین می‌تواند به فناوری‌های پیشگامانه‌ای منجر شود.
مرکادو می‌گوید: «اینکه ما از امکان چنین چیزی بی‌خبر بودیم، به این معناست که هنوز درک لازم برای چگونگی دستکاری نانوذرات به‌صورت صوتی برای کاربردهای پیچیده را نداریم.» اما اگر طبیعت این مسئله را برای ما حل کرده باشد، می‌تواند به ما یک سرآغاز قابل توجه بدهد.
استفاده موش‌ها از صدای فراصوت
کشف اینکه جوندگان از صداهای فراصوت برای دستکاری محیط خود استفاده می‌کنند می‌تواند راه را برای نوآوری‌های پیشگامانه در زیست‌شناسی و مهندسی هموار کند.
این مکانیزم تازه‌کشف‌شده پتانسیل این را دارد که الهام‌بخش توسعه فناوری‌هایی در حوزه‌هایی مانند دستکاری ذرات، نانوتکنولوژی و حتی سیستم‌های فیلتراسیون هوا باشد.
توانایی موش‌ها در تأثیرگذاری بر ذرات از طریق امواج صوتی فراصوت نشان می‌دهد که اصول مشابهی می‌تواند در طراحی دستگاه‌هایی برای کنترل یا خوشه‌بندی ذرات به کار رود.
این می‌تواند به پیشرفت‌هایی در حوزه‌هایی مانند پایش کیفیت هوا، که در آن دستکاری دقیق ذرات حیاتی است، یا در توسعه فناوری‌های تشخیص بو برای کاربردهای امنیتی یا پزشکی منجر شود.
علاوه بر این، این یافته‌ها راه را برای بررسی بیشتر اینکه چگونه دیگر حیوانات ممکن است به‌طور غیرمنتظره‌ای از صدا برای تعامل با محیط خود استفاده کنند، باز می‌کند.
تحقیقات آینده ممکن است پدیده‌های مشابهی را در گونه‌های دیگر نشان دهد و منجر به بازبینی نحوه تعامل حیوانات با محیط اطراف خود و نقش صدا در پردازش حسی شود.
این مطالعه در مجله Neuroscience & Biobehavioral Reviews منتشر شده است.