人类的回声定位是真实存在的——你也许能够做到

人类的回声定位是真实存在的——你也许能够做到

本周你学到的最奇怪的事情是什么?好吧,不管是什么,我们保证如果你听PopSci的热门播客,你会得到一个更奇怪的答案。《本周我学到的最奇怪的事情》每隔一个星期三早上都会在 Apple、Anchor 和你收听播客的其他地方播出。它是你最喜欢的新来源,可以找到《大众科学》编辑们能找到的最奇怪的科学相关事实、数据和维基百科螺旋。如果你喜欢这篇文章中的故事,我们保证你会喜欢这个节目。

事实:回声定位可能是一种比你想象的更为常见的人类“超能力”

雷切尔·费尔特曼

2015 年,美国国家公共电台播客 Invisibilia 做了一期名为“如何成为蝙蝠侠”的节目。那是我第一次真正认识丹尼尔·基什,他可以说是地球上最著名的人类回声定位者。

即使你错过了 NPR 的那段片段,你也可能看过 Kish 的热门视频。他在婴儿时期因视网膜癌失去了双眼,但他探索世界的能力却与任何有视力的人不相上下。他用舌头发出咔哒声,然后解读声音及其回声,从而获得有关周围空间和物体的反馈。

基什现在因教导其他视障人士使用他所谓的“闪光声纳”而闻名,他的杰出成就激发了大量研究。事实证明,回声定位可能是一种相当常见的超能力。

根据剑桥大学心理学家 2014 年的一项分析,最早的此类行为案例出现在 1954 年,当时研究人员描述了一个孩子通过发出咔嗒声来骑自行车在附近区域导航。事实上,法国哲学家狄德罗在 1749 年也很可能描述了类似的事情,当时他讲述了一位盲人熟人能够定位和估计不会发出声音的物体的位置。

狄德罗认为他的朋友正在记录皮肤上微小的气压变化。直到 20 世纪 40 年代,人们仍在试图弄清楚这是如何发生的,而提出的许多解释都非常不靠谱。大约在这个时候,研究人员开始弄清楚这实际上是一种听觉现象;物体并没有发出声音,而是感知这些物体的人发出了声音。

事后看来,显然任何能充分使用听力的视障人士都会在一定程度上做到这一点。例如,当有人使用拐杖等移动工具时,他们不仅可以获得听觉输入,还可以获得触觉输入。

尽管许多对闪光声纳的流行描述都表明它依赖于增强的听觉,但事实却更加令人难以置信:任何能够听到声音的人都可能学会回声定位。

2021 年,杜伦大学研究人员领导的一项小型研究表明,盲人和视力正常的人只需 10 周就能学会有效使用闪光声纳,总共需要 40 到 60 小时的训练。到最后,他们中的一些人在空间感知的特定测试中甚至比长期掌握该技术的专家表现得更好。

当普通人听到基什使用的那种咔哒声时,他们的大脑只会听到噪音。他们的反应就像听到男人咂舌的声音一样。但是,如果你学会了像基什一样使用闪光声纳,你的大脑就会发生不同的事情。视力正常的人和盲人的情况也不同。如果你能看见,你大脑中与听觉处理相关的部分就会亮起来:你意识到这些咔哒声中编码了信息,你正在用大脑中解释音频的部分来寻找它。

在盲人受试者中,研究人员发现这些区域也亮了起来。但他们发现与视觉处理相关的大脑部分也亮了起来。

《青少年思维前沿》杂志专门为小孩子介绍科学发现,它对此有一个很好的解释。想象一下,你的大脑里充满了火车线路。你有纽约地铁、大都会北部区域铁路和美国铁路公司,你需要正确的车票才能乘坐每一条线路。视觉和听觉的相似之处在于它们从世界接收输入——光波和声波——并将它们转换成电信号,然后你的大脑对其进行解读。但它们在不同的铁路线上运行。因此,对所谓的人类回声定位的研究表明,如果你不使用视觉处理中心,你的大脑可以将不同的交通路线改到那里。想象一下,如果你的每周地铁票突然间也适用于美国铁路公司。

我们为什么要关心这个问题?因为任何需要让大脑以不同于以往的方式做事的事情在你还是个孩子的时候都比较容易:你做的还少。大脑仍在积极地形成和构建这些传输线。因此,我们有理由相信,让盲童自由探索周围的世界,将使他们在长大后能够不受限制地探索这个世界。

这对家长来说是一个重要的教训,因为研究表明,在尽可能安全的环境中进行冒险和危险游戏的能力是培养自信、批判性思维能力和自我保护能力的关键。即使让孩子尝试做点坏事也是让他们形成道德准则的重要方式,而不是让他们害怕一切。

正如丹尼尔·基什 (Daniel Kish) 所说:撞到电线杆是一件麻烦事,但永远不允许撞到电线杆则是一场灾难。

事实:一群疯狂的团队正试图将 pogo 变成一项极限运动

作者 Corinne Iozzio

加强型弹簧单高跷的概念几乎可以追溯到美国第一台弹簧单高跷诞生之时。发明家们将这种弹簧玩具改装成螺旋桨,甚至汽油发动机。但直到最近几十年,这种过度设计的弹簧棒(最新款使用两倍于汽车轮胎的气压将跳伞者送上天空)才流行起来。原因何在?一代弹簧单高跷爱好者一心想将十多英尺的高空弹跳变成下一代 BMX、滑板或单板滑雪。

欢迎来到极限弹跳世界,运动员们挑战物理极限,在空中做出各种疯狂的特技,他们可能会成功弹跳到聚光灯下。每年的弹跳大赛(自 2004 年开始举办的冠军赛事)都充满了膝盖骨折、骨折、肌肉撕裂甚至重建手术。但它也以令人难以置信的壮举为标志,比如 12 英尺的跳跃、后空翻和组合特技,这些特技让弹跳选手倒立、侧身,以及几乎任何姿势。

事实:非洲雌象正在放弃它们的象牙,以便在打击偷猎者时占上风。

作者 Purbita Saha

过去十年,包括莫桑比克、赞比亚和肯尼亚在内的多个非洲国家的生物学家和护林员发现,国家公园和野生动物公园中出生的无牙大象越来越多。奇怪的是,这些大象全都是雌性。去年,研究人员终于将它们拼凑起来。

20 世纪末,非洲部分地区偷猎猖獗。例如,莫桑比克戈龙戈萨国家公园在惨烈的内战中,所有大型哺乳动物种群几乎灭绝。如今,非洲丛林象群再次在公园里漫步,部分原因是持续的安保和打击象牙销售。但猎人仍然在动物的基因构成上留下了印记。对几头无牙象的 DNA 分析表明,这些个体在帮助人类长出门牙的相同标记上发生了突变。这种突变会杀死雄性后代,但会在雌性中遗传,导致无牙的模式。在戈龙戈萨,专家认为,如果这种特性持续几代,可能会影响多达 60% 的人口。

目前尚不清楚为了躲避偷猎而失去象牙是否会对受影响的大象的长期生存造成影响。这些哺乳动物使用长长的象牙配件来挖掘食物、保卫领地和击退掠食者。天生没有象牙的大象可能会营养不良或难以找到配偶。无论如何,非洲丛林象的快速适应速度确实令人惊叹——这表明野生动物正在拼命适应人类对世界所做的所有改变。请阅读 Jason Bittle 在《大众科学》秋季“夜魔侠”期刊中报道的更多例子。

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