Како се за десет дана савладава вештина ехолоцирања, и шта се дешава са нашим мозгом док је учи

Ехолокација је један од најзанимљивијих начина на који животиње, попут слепих мишева и китова, проналазе пут кроз околину. Емитујући звукове и анализирајући одјеке који им се враћају, ове врсте могу да препознају предмете и препреке у свом окружењу.

Познато је да и људи могу да користе овај механизам, а нова истраживања показују да је за његово савладавање потребно далеко мање времена него што се раније мислило.

Студија објављена 2021. године у научном часопису PLOS One, коју су спровели истраживачи са Универзитета Дарам у Великој Британији, показала је да и слепе особе и особе које виде могу да науче ехолокацију помоћу кратких звукова које производе устима, након само десет недеља обуке.

Ову технику већ користе поједине особе са оштећеним видом, понекад ослањајући се на звук који настаје ударцем белог штапа уместо на клик који производе устима. Резултати студије, међутим, указују да је ова вештина доступна много ширем кругу људи.

Десет недеља обуке променило је начин на који мозак обрађује информације

Део истог истраживачког тима касније је објавио нову студију у часопису Cerebral Cortex, у којој су научници испитивали како је десетонедељна обука утицала на физичку структуру мозга код 26 учесника.

Истраживачи су анализирали снимке примарног визуелног кортекса (V1), задуженог за обраду визуелних информација, као и примарног слушног кортекса (A1), који обрађује звукове.

Резултати су показали да је код слепих, али и код особа које виде, примарни визуелни кортекс током обуке развио осетљивост на звучне одјеке настале током ехолокације.

„Овде по први пут показујемо функционалне и структурне промене у примарним чулним областима V1 и A1 код слепих особа и особа које виде, које су у одраслом добу научиле ехолокацију засновану на кликовима“, наводе истраживачи у објављеном раду.

„Ови резултати представљају важан налаз у односу на претходне студије, које су пластичност мозга код слепих и особа које виде углавном проналазиле у вишим чулним областима", додали су.

Истраживање указује да чињеница да ли особа види или не види не утиче пресудно на способност мозга да се прилагоди оваквој врсти учења. Другим речима, није неопходно дуготрајно одсуство једног чула како би мозак постао осетљивији на информације које долазе преко другог.

Иако су поједине структурне промене биле различите код слепих и особа које виде, укупни резултати показују да већина људи има способност да научи ехолокацију.

„Ово пружа снажан доказ да способност примарне чулне области (V1) да постане осетљива на информације које долазе из другог чула – у овом случају звучне одјеке – представља нормалну особину типичног одраслог људског мозга“, истичу аутори студије.

Истраживање делфина и китова открива нове трагове о функционисању мозга

Додатни увид у начин на који ехолокација мења мозак донело је истраживање објављено 2025. године у часопису PLOS One, које су спровели научници из Сједињених Америчких Држава и Велике Британије.

За разлику од претходне студије, која је пратила ефекте десет недеља обуке код људи, ово истраживање бавило се променама насталим током приближно 30 милиона година еволуције код делфина и усатих китова.

Научници су анализирали слушне системе мозга три делфина, који користе ехолокацију, и једног усатог кита, који не користи овај механизам, али се ипак у великој мери ослања на слух како би се кретао у мрачном окружењу.

Иако су пронашли бројне сличности, једна разлика се посебно издвојила: код делфина је нервна веза која води ка малом мозгу, односно церебелуму, била знатно снажнија.

„Иако су неуронаучници дуго сматрали да је церебелум пре свега центар за равнотежу и контролу покрета, новији докази снажно указују да он служи као центар за интеграцију чулних и моторичких информација и, што је још важније, као центар за брзо предвиђање“, рекао је биолог Питер Тајак из Океанографске институције Вудс Хол у Сједињеним Америчким Државама.

Ови резултати показују да научници још увек имају много тога да открију о томе како ехолокација утиче на мозак. Код делфина су се најзначајније адаптације појавиле у регијама које су ближе повезане са чулом додира него са видом.

Истраживачи истичу да ће прикупљање већег броја података омогућити боље разумевање не само ехолокације, већ и начина на који мозак људи и животиња истовремено користи различита чула.

„Технологија је коначно достигла ниво који нам омогућава да почнемо да откривамо тајне ових мистериозних нервних система и разумемо како они функционишу“, рекао је морски научник Питер Кук са колеџа Њу Колеџ на Флориди.