Мышца syringealis ventralis – инструмент птичьего пения

Мышца syringealis ventralis – инструмент птичьего пения

Как выясняют учёные, певчие птицы создают уникальные звуки с помощью специальных «вокальных» органов. Проходящий сквозь эти органы воздух вибрирует в тканях, отчего образуется красивое звучание. Результаты предыдущих исследований отмечали, что каждый из элементов «вокальных» органов контролирует одну акустическую функцию. Однако новые исследования отмечают несколько иное – эти элементы действуют сообща, создавая птичье пение.

Как птицы создают певчие звуки?

Международная команда исследователей описывает, как австралийские Зебровые амадины воспроизводят свои песни. Используя электромиографические (ЭМГ) сигналы, специалисты отследили активность инструмента — мышцы syringealis ventralis, участвующей в создании звука. Затем полученные данные учёные успешно применили для создания синтеза искусственного пения Зебровых амадин.

Изучив деятельность мышцы syringealis ventralis, учёные получили всю необходимую информацию о строении звука от начала до конца. Интересный момент — когда птица спит, несмотря на отсутствие воздушного потока, необходимого для производства звука, мышца syringealis ventralis продолжает работать. Демонстрирует электрическую активность, подобную активности, проявляемой в процессе пения.

Исследователи, работая в рамках эксперимента, внедряли пары биполярных электродов в ткани мышц syringealis ventralis пятёрки взрослых Зебровых амадин. Ранее предполагалось, что мышца syringealis ventralis в основном управляет частотной модуляцией. Однако новыми экспериментами обнаружилось участие мышцы непосредственно ещё и в создании звуков птичьего пения.

Ориентируясь на данные ЭМГ, специалисты идентифицировали интерференционные интервалы с частотой до 70%. Был разработан набор критериев от пяти разных птиц для точного прогнозирования в наборе данных звуковых интервалов воспроизводства.

Как синтезируют птичье пение?

Критерии, которые особенно хорошо функционируют в коротких простых слогах, когда syringealis ventralis в основном не действует во время создания звука. Для улучшения предсказания стробирования сложных слогов, становится актуальным включение активности мышц syringealis ventralis, которые влияют на начало и остановку звука пения Зебровых амадин.

Тем не менее, исследовательской группе удалось создать полную реконструкцию птичьего пения, используя активность всего одной мышцы.

Поэтому в недалёкой перспективе ожидается интересное научное творение — использование искусственного «птичьего» инструмента для создания в режиме реального времени синтезированного птичьего пения. Качество воспроизведения крайне сложно будет отличить от натурального пения тех же австралийских Зебровых амадин.


При помощи информации: AIP