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响尾蛇的响尾蛇利用听觉错觉欺骗人类大脑

西方菱形斑纹响尾蛇,响尾蛇的一种,已知使用频率跳来欺骗耳朵。
西方菱形斑纹响尾蛇,响尾蛇的一种,已知使用频率跳来欺骗耳朵。 (图片来源:Tobias Kohl)

一项最新研究显示,响尾蛇发出的威胁声音远比人们最初想象的复杂,因为这种声音会让人产生一种听觉错觉,让人觉得这条毒蛇比实际情况更接近潜在的威胁。

科学家们认为,响尾蛇“摇”尾巴上的角蛋白结构是为了警告捕食者,当可能的攻击者靠近时,它会逐渐增加摇的频率。但现在他们发现,这种蛇可能还有另一种把戏——它用来欺骗听众的嘎嘎声的突然频率跳变。

“我们的数据表明,声学的响尾蛇,几十年来一直解释为一个简单的声警告信号关于蛇的存在,实际上是一个更复杂的种间通信信号,“高级研究作者鲍里斯•Chagnaud神经生物学教授Karl-Franzens-University在奥地利格拉茨,在一份声明中说

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夏诺在实验室里接近一条响尾蛇时,发现了解开响尾蛇“智能信号”高频模式之谜的第一个线索。他注意到,当他靠近时,蛇标志性的响尾蛇的频率会增加,然后突然跳起来,但当他后退时就会减少。

为了弄清楚这一现象背后的原因,他和他的团队记录了摇响器的频率,当各种物体——包括人形躯干和黑色圆盘——靠近蛇时。当威胁第一次靠近时,发出的响声以稳定的速度上升到40赫兹,但当物体靠近时,响声的频率突然跳到60到100赫兹之间。根据研究人员的说法,物体越靠近,发出震动的频率增加得越快,但改变物体的大小并不影响频率水平。

为了弄清楚为什么蛇会改变它的响动频率,以及为什么它使用频率的突然跳跃,研究人员设计了一个虚拟现实草原,其中隐藏着一条虚拟的蛇。研究人员让11名志愿者进入模拟实验,要求他们接近虚拟蛇,并指示蛇何时在3.3英尺(1米)远的地方。当志愿者靠近时,网络蛇的震动频率会增加,当志愿者距离网络蛇不到13英尺(4米)时,网络蛇突然跳到了70赫兹,并且能够欺骗所有的人类参与者,让他们低估自己与网络蛇的距离。

Chagnaud认为响尾蛇编织这种奇怪的听觉错觉是为了在它们和潜在攻击者之间创造一个“安全距离”。他推测,人类听觉,与其他哺乳动物的听觉系统密切相关,拿起喋喋不休的频率和它如何随着距离的增加,只会被骗当蛇与一个意想不到的改变这个规则,突然,跳频。

“想象你朝蛇走去,它开始慢慢地摇铃,摇铃的次数也逐渐增加。如果在距离蛇2米(6.5英尺)的地方,蛇突然改变了这个规则,它不再发出2米的声音,而是发出1米(3.3英尺)的声音,这就骗过了你。”澳门金沙官方游戏

果然,当夏诺通过重复他的虚拟现实实验来测试这个假设时,他的人类参与者在猜测虚拟蛇的距离方面要比以前好得多。

他在声明中说:“蛇不仅仅通过发出响声来表明自己的存在,它们还进化出了一种创新的解决方案:一种类似于汽车倒车时安装的声音距离警报装置。”“进化是一个随机的过程,从今天的角度来看,我们可能会把它解释为优雅的设计,实际上是蛇遇到大型哺乳动物的数千次试验的结果。通过反复试验,蛇鸣与哺乳动物的听觉共同进化,留下了那些最能避免被踩到的蛇。”

研究人员于8月19日在该杂志上发表了他们的发现当代生物学

最初发表在Live Science上。澳门金沙官方游戏

本·特纳(Ben Turner)是生活科学网站(Live Science)驻英国的特约澳门金沙官方游戏撰稿人。他涵盖了物理学和天文学,以及其他主题,如奇怪的动物和气候变化。他毕业于伦敦大学学院,获得粒子物理学学位,之后接受了记者培训。不写作的时候,本喜欢阅读文学作品,弹吉他,下棋让自己难堪。