На что похожи птичьи сны: движения голосовых мышц превратили в песни

Уже более 20 лет специалистам известно, что отвечающие за пение области мозга птиц во время сна ведут себя так же, как будто пернатые поют, бодрствуя. Но подобрать ключик к тайне обработки информации долго не удавалось. У науки не было возможности сопоставить состояние головного мозга птиц ночью с их песнями днём.


В журнале Chaos группа исследователей из Университета Буэнос-Айреса сообщила о методе преобразования активности голосовых мышц птиц во время сна в слышимые песни, пусть и синтезированные искусственно.

Габриэль Миндлин специализируется на исследовании физических механизмов пения птиц. Он сказал, что сны — одна из самых личных и неуловимых составляющих жизни. И признался — его трогает осознание того, что своими снами мы похожи с таким далёким биологическим видом.

В течение последних 20 лет Миндлин работал над физиологией пения пернатых и над тем, как преобразовать информацию о работе мышц в песню. Сама возможность проникнуть в сознание спящей птицы и послушать, как звучит её сон, — это искушение, перед которым невозможно устоять, добавил исследователь.

Несколько лет назад Миндлин с коллегами обнаружили, что определённые виды нейронной активности связаны с мышцами щитовидной железы, среди которых расположен также голосовой аппарат птиц. И подумали, что могли бы получить данные о движениях этих мышц, когда птицы спят.

Так возникла идея извлечь данные через электроды с помощью электромиографии (ЭМГ). Так называют метод исследования биоэлектрических потенциалов, возникающих в скелетных мышцах при возбуждении. А также ЭМГ именуют саму регистрацию электрической активности мышц.

В случае удачи можно было бы использовать компьютерную модель динамических систем для превращения добытой информации в воссозданные песни, решили научные энтузиасты. Но многие виды птиц обладают сложной мускулатурой, поэтому перевести «иглоукалывание» при ЭМГ в песню казалось делом очень сложным.

Миндлин рассказал, что они с товарищами начали ставить опыты с большой питангой (Pitangus sulphuratus), показанной на фото, просто потому, что об этом виде пернатых им уже было кое-что известно, а именно — о физиологических механизмах пения этой птицы.



В итоге исследователям удалось из компьютерных данных о движениях мышц певчей птицы восстановить и услышать звуки. Судя по синтезированной песне, большой питанге снилось, как она, грозно вздыбив хохолок на голове, вступила в вокальный спор за территорию.



Так научный проект из Аргентины представил биофизику в качестве нового исследовательского инструмента. Он как тот самый давно искомый ключ способен открыть дверь к изучению снов по характеристикам работы иных внутренних органов, кроме мозга.