2024年6月19日，来自德国柏林夏里特医院Benjamin Judkewitz研究团队在《自然》杂志线发表了标题为”The mechanism for directional hearing in fish.“的研究成果，揭示鱼类定向听觉的机制。
研究人员表示，确定猎物或捕食者等声源的位置对许多脊椎动物的生存至关重要。陆生脊椎动物通过测量两耳声压的时间延迟和强度差异来定位声源。然而，在水下，声音的物理特性使得耳际线索非常小，这表明鱼类几乎不可能有定向听觉。然而，定向听觉已在行为上得到证实，尽管其机制几十年来一直不为人知。人们提出了几种假说来解释这种非凡的能力，包括鱼类可能演化出了对微小耳间差异的极端敏感性，或者鱼类可能将声压与颗粒运动信号进行了比较。然而，长期以来，实验上的挑战一直阻碍着对其做出明确的解释。
左：压力波的示意图，到达听觉器官，具有可检测的人类ITD。右：ITD在水下严重减少（D的近似值）。大脑）
研究人员在最小的脊椎动物之一——透明硬骨鱼Danionella cerebrum身上对这些模型进行了实证检验。通过选择性地控制压力和粒子运动，研究人员剖析了定向声惊吓的感官算法。研究人员发现这两种线索对于这种行为都是不可或缺的，而且它们的相对相位控制着行为的方向。通过使用微型计算机断层扫描和光学振动测量法，研究人员进一步证明了大脑具有实现这一机制的感觉结构。超过15%的脊椎动物与D. cerebrum具有相同的结构，这表明推断声音方向的机制非常普遍。
文章来源：
Veith, Johannes, Chaigne, Thomas, Svanidze et al, The mechanism for directional hearing in fish.DOI: 10.1038/s41586-024-07507-9， 最新IF：69.504
