Illinois Science Council

é Segunda-Feira de manhã e você está prestes a sair para pegar seu ônibus para o trabalho. Você está com um pouco de pressa porque, quando você estava se vestindo, você não conseguiu encontrar duas meias combinando e você teve que cavar através da roupa limpa ainda sentado em sua secadora para encontrar um par correspondente. Ao se aproximar da porta, você reflexivamente bate nos bolsos, verificando tudo o que precisa trazer com você. Chaves? Verificar. Carteira? Verificar. Telemóvel? Seu telefone não está lá. Seu coração começa a correr e uma gota de suor começa a se formar abaixo da linha do cabelo. “Onde eu coloquei ontem à noite??”Você só tem alguns minutos para pegar o ônibus, ou então você vai se atrasar para sua reunião matinal. Você farfalhar através de suas coisas. Não está na mesa de cabeceira, no balcão do banheiro ou na mesa de café. Uma sensação de desesperança começa a surgir, mas de repente você se lembra que pode localizar seu telefone usando um aplicativo em seu computador.

você corre para o seu computador e abre o aplicativo. O ponto no mapa fica diretamente sobre o seu apartamento, então você sabe que seu telefone está lá em algum lugar. Estás a meio caminho. Mas o rastreador GPS não pode dizer onde está o seu telefone no seu apartamento. Então você envia um sinal para o seu telefone para fazê-lo soar.

você ouve um som de toque fraco vindo de algum lugar em seu apartamento. Levanta-te. Ele toca novamente. Você vira a cabeça para onde o som está vindo — seu quarto. Outro sinal sonoro. Você corre para o seu quarto e segue os bipes até encontrar seu celular sentado no chão, sob uma pilha de roupas. Vitória!Sua memória falhou naquele dia, assim como a maioria de seus sistemas sensoriais que o ajudam a encontrar coisas ao seu redor. O que o ajudou a encontrar seu telefone? A incrível capacidade do seu cérebro de localizar a fonte dos sons.Discutimos esse fenômeno brevemente antes, mas é apenas uma parte importante de nossas vidas diárias que tivemos que revisitá-lo.

como seu cérebro localizou seu celular?

ter uma orelha em ambos os lados da cabeça faz mais do que apenas equilibrar o rosto; suas posições em relação umas às outras ajudaram a localizar a fonte da campainha do seu celular. Como seus ouvidos estão separados uns dos outros, os sons chegarão aos seus ouvidos em momentos ligeiramente diferentes e em volumes ligeiramente diferentes, e isso ajuda seu cérebro a calcular de onde os sons vêm.Por exemplo, se alguém está falando em seu ano esquerdo, esse ouvido vai pegar o som de sua voz antes de seu ouvido direito faz, e seu ouvido esquerdo também vai encontrar o som um pouco mais alto do que o seu ouvido direito vai. Seu cérebro pode detectar essas pequenas diferenças de tempo e volume e usar essas informações para calcular que o som da voz da pessoa está vindo da esquerda.

seu cérebro calcula essas informações em seu tronco cerebral, uma área que fica logo acima do pescoço. Especificamente, a calculadora consiste em um grupo de células um grupo de células chamado de azeitona superior (porque parece uma azeitona). Esta região contém um mapa bidimensional do mundo que irradia de sua cabeça, como se o mapa fosse desenhado na borda de um chapéu.

quando um som atinge seus ouvidos, os sinais de cada um viajam diretamente para a azeitona superior e se encontram. Vamos fingir que, em vez de sons, eles eram carros por um segundo. Se os dois carros estiverem no limite de velocidade e saírem ao mesmo tempo, eles se encontrarão no meio. Mas se um carro começar, ele passará pelo ponto médio antes de ver o outro carro. Se você realmente quisesse, você poderia medir o local entre onde os carros deveriam se encontrar e onde eles realmente fizeram e calcular quanto antes um carro começou a dirigir antes do outro. Sua azeitona superior faz isso com som.

se um som vier do seu lado esquerdo, o sinal da sua orelha esquerda terá uma vantagem inicial e encontrará o sinal da sua orelha direita mais perto do lado direito da sua azeitona superior. Por outro lado, se o som vier da direita, os sinais de seus dois ouvidos se encontrarão no lado esquerdo de sua azeitona superior. Se um som vier direto, os dois sinais se encontrarão no meio. Com base em onde os sinais se encontram, eles vão excitar um determinado conjunto de neurônios em sua azeitona superior que dizem a parte consciente do seu cérebro onde o som se originou. E voilà, você encontrou seu telefone!

os melhores localizadores de som do mundo

se você der uma olhada ao redor do reino animal, logo descobrirá que os humanos não são realmente melhores em localização de som. Essa coroa pertence à coruja do celeiro.As corujas são noturnas, então caçam à noite, normalmente em completa escuridão. Como resultado, ao contrário da maioria dos animais, eles não podem confiar em seus olhos para encontrar presas. Além disso, eles também não usam calor ou cheiro para detectar presas – eles dependem inteiramente de seu senso de audição. Com presas vivas que voam e pulam por todo o lugar, as habilidades de localização sonora das corujas precisam estar no local, ou então elas perderão o jantar (literalmente).

corujas de celeiro são melhores em Localizar sons do que os humanos por várias razões. Primeiro, seus ouvidos são assimétricos. Enquanto nossas orelhas se sentam no mesmo local em ambos os lados de nossas cabeças, a orelha esquerda de uma coruja de celeiro é ligeiramente mais alta do que a orelha direita e aponta para baixo, enquanto a orelha direita aponta para cima. Isso torna mais fácil para as corujas de celeiro não apenas localizar sons em uma direção horizontal (chamada azimute) como nossa azeitona superior, mas também em uma direção vertical (chamada elevação).

como os humanos detectam elevação

só porque nós, humanos, não somos tão proficientes na detecção de diferenças de elevação do que corujas, ainda podemos fazê-lo. Nós apenas usamos um método diferente. Afinal, é por isso que você conseguiu dizer que seu telefone estava no chão e não no chão da sala acima de você.Nós humanos detectamos elevação usando nossas orelhas externas-a parte que você pode ver, que é chamada de pavilhão auricular. Quando os sons de tom alto atingem seu ouvido externo, eles saltam em torno das curvas em seus pinnae por um tempo, como uma bola de basquete saltando em uma borda, e eventualmente fazê-lo em seu ouvido médio (a “rede”, onde o seu tambor de ouvido fica). Isso por si só não dá ao seu cérebro informações suficientes para calcular a elevação de um som, no entanto.

isso porque o mundo real é um pouco mais complicado do que um único atirador com uma bola de basquete. Há mais jogadores na quadra. Se várias pessoas atirarem uma bola de basquete em uma rede ao mesmo tempo, todas elas saltarão na borda de maneiras diferentes e podem colidir, ou interferir, umas com as outras, e se chegarem à rede, elas a alcançarão em momentos diferentes. Como bolas de Basquete, as ondas sonoras estão saltando por todo o lugar, e eles interferem uns com os outros, também. Nesse caso, certas ondas sonoras de tom alto interferem nas De tom mais baixo, fazendo com que as ondas de tom alto caiam de volume.

sons que se aproximam de seus ouvidos atingirão seus ouvidos em diferentes ângulos, dependendo de sua elevação, o que afetará a quantidade de interferência. E isso, por sua vez, afetará o volume que seu tímpano detecta. Seu cérebro capta essas mudanças de volume e trabalha para trás para determinar de que elevação esses sons estão vindo.Estamos nos aproximando da borda do conhecimento sobre isso, e ninguém sabe exatamente como esse processo funciona ainda. Na verdade, é um complicado, mas isso só mostra como nossos cérebros são incrivelmente poderosos. Como nossos cérebros são saudáveis, não precisamos pensar em Localizar sons-isso só acontece!

o desafio da localização sonora

em comparação com Dependendo do nosso senso de audição para localizar objetos, parece fácil fazer isso usando nossos sentidos de visão e toque. Mas não tome seu senso de audição como garantido. Na próxima vez que você ouvir alguém dizer ” Cuidado!!”e você instintivamente se volta para eles, vê-los apontando para uma bola de beisebol se aproximando de sua cabeça, e você se afasta do caminho, não agradeça seus reflexos – Agradeça ao seu cérebro, o que o ajudou a encontrar a fonte dessa voz que acabou ajudando você a evitar um clonk na cabeça.