Netopýři pomohli odhalit tajemství Lombardova efektu: Za zvyšováním hlasu stojí reflex

Lidé nejsou jediným živočišným druhem, který v případě hluku zvyšuje hlas. Toto chování se vyskytuje třeba i u žab, ptáků či netopýrů. Právě posledně zmiňovaní nedávno vytvořili nový „rekord“ – celý proces jim zabral jen 30 milisekund.

Taková rychlost výzkumníky překvapila. Okamžitě je napadlo, že neurální mechanismus, který za tzv. Lombardovým efektem stojí, není nějaké hlubší kognitivní chování – jeho zpracování by totiž zabralo více času.

Jeden z autorů studie, Ninad Kothari, k tomu řekl: „Může existovat nějaký společný mechanismus, jenž by vysvětloval fungování tohoto fenoménu u ryb, žab, ptáků, lidí… zkrátka druhů s diametrálně odlišnými sluchovými systémy? Tuto otázku si kladli vědci celé století. A my jsme ji dnes vyřešili.“

Nejprve bylo nutné najít vhodného živočicha. Volba padla na netopýra hnědého. Ten dovede vyslat snadno měřitelný vysokofrekvenční zvuk – a to velice rychle.

Poté následoval výcvik. Netopýři se museli naučit nehybně „stát“ na plošině a sledovat hmyz, který se směrem k nim pohyboval na dlouhém provázku. Zatímco netopýři lovili, 14 mikrofonů zaznamenávalo jejich reakce.

Někdy odborníci nechali netopýry lovit potichu, ale jindy přidali takzvaný bílý šum, vycházející z reproduktoru umístěného před pokusným zvířetem. Netopýr ho uslyšel a (kvůli přesnější echolokaci) začal vydávat halasnější zvuky – stejně jako by to udělal člověk v běžné konverzaci. Po ustání hluku se vrátil na svou původní úroveň hlasitosti.

Jak jsme již uvedli, rychlost změny každého překvapila. Dřívější odhady pracovaly s cca 150 milisekundami, ale v reálu tento komplexní proces zabere pouhých 30 milisekund. Podle všeho tedy jde o reflex. Vědci – kteří pro Lombardův efekt dokázali vytvořit počítačový model platný pro všechny obratlovce – dospěli k závěru, že mozek netopýra, člověka nebo ryby neustále sleduje hluk v pozadí a podle potřeby upravuje hlasitost.

Závěrem dodejme, že nové informace by mohly usnadnit léčbu některých chorob, při nichž by mohl být Lombardův efekt zesílen (například Parkinsonova nemoc).

Zdroj: Johns Hopkins University