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[圖文]簡易橡膠裝置模仿複雜鳥鳴聲 挑戰現有鳥類發聲學說
美國哈佛大學研究人員製成一套簡易橡膠裝置,模仿鳥類聲道,發出複雜的鳥鳴聲。這一發現或將挑戰現有鳥類發聲學說。
裝置簡易
研究人員原本為研究鳥類聲道物理性狀而製作這套裝置。裝置仿造鳥類聲道的結構,由兩塊橡膠構成,中間留有一小塊空間。一個發動機擠壓橡皮,模仿聲道肌振動。
英國廣播公司(BBC)援引研究人員阿葉捨·慕克吉的話報道:「從物理學角度而言,聲道正如一個由彈性薄膜構成的彈簧。如果以正確方式觸碰,聲道就會振動。」
「我們的項目就是研究如何控制這種振動的頻率,」慕克吉說,「項目開始時,我並未認為我們能夠模仿鳥類鳴叫聲……我們只是嘗試。我觸碰裝置,它開始發出鳥鳴聲,非常有趣。」
他說,這套裝置還處於起步階段。
模仿鳥鳴
研究人員能夠使用這套裝置模仿數種鳥兒的鳴叫聲,例如孟加拉雀、綠鵑和斑胸草雀。
「模仿斑胸草雀鳴叫聲是我們研究追求的目標,」慕克吉說,「我們已經比較接近這個目標,但是裝置模仿其他種類鳥兒的鳴叫聲更逼真。」
他說,斑胸草雀的鳴叫聲更複雜,所以裝置需要改進,「但是我們正在接近目標」。
慕克吉說:「我們和研究鳥類發聲方式的神經學家合作。研究人員認為鳥類鳴叫是一種非常複雜的過程,我們試圖利用物理學原理揭開這一奧秘。」
或不複雜
鳥類鳴叫聲婉轉動聽卻又暗藏玄機,吸引諸多學科的研究人員展開研究。神經學家歷經數年研究,發現幼鳥如何向成年鳥學習鳴叫。他們認為,鳥類鳴叫時,神經系統產生一系列變化,從而控制它們發聲。
然而哈佛大學的研究結果說明,研究人員不需要複雜的控制輸入就能夠模仿鳥類鳴叫聲。
「(發動機擠壓裝置)等同於聲道肌,你就能夠獲得多種聲音,」慕克吉說,「這表明製造看似複雜聲音所需的控制或許沒有先前認為的那樣具有挑戰性。」
但是慕克吉認為,這一關於鳥類發聲、具有挑戰性的想法並非屬於他們的研究領域。
「從生物物理學或神經控制角度探討鳥類發聲,我們並不權威。我只想就我們的實驗所得表達觀點,並與生物學家分享這些信息,」慕克吉說。
(責任編輯:單曉冰)