Лапшин Д.Н. «Частотные характеристики слуховых рецепторов комаров-звонцов (Diptera, Chironomidae)» Сенсорные системы, 27, № 1, с. 35-46 (2013)

Комары воспринимают звук перистыми антеннами, в основании которых расположены джонстоновы органы (ДО). Многочисленные рецепторы ДО преобразуют колебания антенны в электрические потенциалы, кодирующие параметры акустического сигнала. Результирующая частотная характеристика слуховой системы этих насекомых определяется в первую очередь избирательностью рецепторов ДО. Однако вопрос о способности комаров к спектральному анализу до сих пор ещё не решен. При помощи методики регистрации электрических потенциалов в антеннальном нерве было показано, что сигналы, передаваемые от ДО по аксонам в центральную нервную систему, являются аналоговыми отображениями воспринимаемых акустических волн. Эта особенность открывает возможность измерения индивидуальных характеристик рецепторов методом положительной обратной связи. Для его реализации необходимо подать на стимулирующую акустическую систему усиленный сигнал, регистрируемый от аксона рецептора ДО. При выполнении условий амплитудного и фазового согласования положительной обратной связи в системе стимуляции должны возникнуть автоколебания на частоте, близкой к истинной настройке рецептора. Задача данного исследования заключалась в измерении индивидуальных характеристик рецепторов ДО самцов комаров семейства Chironomidae при помощи метода включения слуховой системы насекомого в контур положительной обратной связи. В ходе экспериментов были обнаружены, как минимум, три группы рецепторов, различавшихся по своей частотной настройке: 140–190, 240–290 и 320–370 Гц (соотношение средних частот трёх групп близко к 1:1.5:2). Диапазону 240–290 Гц соответствует частота крыловых взмахов конспецифических самок. Рецепторы, настроенные на частоты 140–190 Гц, могут воспринимать комбинационные гармоники, равные разности между частотами полёта самца и самки в процессе их пространственного сближения. Данные о наличии в слуховой системе комаров наборов рецепторов, имеющих разную частотную настройку, позволяют предположить способность этих насекомых к спектральному анализу акустических сигналов.

Уплисова К.О., Соколова Т.С. «Акустические характеристики гласных звуков с негармонической структурой» Сенсорные системы, 27, № 1, с. 47-54 (2013)

Сравниваются акустические характеристики гласных звуков русского языка с негармонической структурой: произносимых шепотом и имитируемых попугаем. Были проанализированы спектры гласных звуков шепотной речи категорий “а”, “о”, “и”, “у”, “э” в диапазоне частот 100–5500 Гц. Факторный анализ показал различия в спектрах звуков при попарном сравнении. Для оценки распределения максимумов спектра шепотных гласных были построены распределения зависимости мощности спектральных компонентов от их частоты в частотных диапазонах, соответствующих критическим полосам слуха человека. Выявлено, что для гласных звуков, произносимых шепотом, характерно наличие максимумов в частотных полосах: 630–770 Гц для “у”, 770–915 Гц для “о”, 915–1260 Гц для “а”, 770–915 Гц и 199–3125 Гц для “э”, 3125–3675 Гц для “и”. В спектрах гласных, имитируемых серым попугаем, максимально выраженные спектральные составляющие находятся в областях: 510–630 Гц для “у”, 915–1080 Гц для “о”, 1260–1480 Гц для “а”, 770–915 Гц и 1480–1720 Гц для “э”, 2310–2690 Гц для “и”. Таким образом, направление изменения частоты наиболее выраженных спектральных компонентов в ряду гласных у-о-а-э-и, произносимых шепотом и имитируемых птицей, совпадает.