Акимов А.Г., Егорова М.А. «Проявление избирательности к модельным коммуникационным сигналам в поздних компонентах ответов нейронов слухового центра среднего мозга домовой мыши» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 2-4 (2014)

Оценивалась импульсная активность одиночных нейронов центрального ядра заднего холма самок домовой мыши, вызванная моделями крика дискомфорта мышат «wriggling call». Крик состоит из трех основных гармоник, сосредоточенных в области 5, 10 и 15 кГц и попадающих в неперекрывающиеся критические полосы слуха мыши. Эффективность двух- и трехкомпонентных моделей крика дискомфорта, оцененная по величине off-ответа всей популяции нейронов центрального ядра, превышала эффективность одиночных тональных сигналов, частота которых соответствовала гармоникам естественного крика. Трехкомпонентные модели «wriggling call», частотные составляющие которых, также как и в естественном крике, попадали в три неперекрывающиеся критические полосы слуха, имели преимущество по величине off-ответов по сравнению с моделями, компоненты которых были локализованы в двух неперекрывающихся полосах. Таким образом, участие механизма критических полос в спектральной обработке многокомпонентных сигналов популяцией нейронов центрального ядра проявляется в поздних компонентах их ответов.

Плеханова А.С., Егорова М.А. «Исследование акустической структуры вокализаций детенышей домовой мыши (Mus musculus) в онтогенезе» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 5-10 (2014)

Исследуются акустические характеристики вокализаций раннего онтогенеза мышей (ультразвукового крика «покинутого» мышонка и крика дискомфорта мышат «wriggling call») от возникновения (2-е сутки онтогенеза) до затухания (14-е сутки). Эксперименты выполнены на 28 детенышах домовой мыши – гибридах линий CBA и C57BL/6 из пяти гнезд, полученных от разных родителей. Спектрально-временной анализ крика «покинутого» показал, что основная энергия сигнала сосредоточена в области частот от 40 до 95 кГц. Все исследованные вокализации были разделены на три типа в зависимости от значений частоты основного тона. В ультразвуковых криках новорожденных мышат она располагалась преимущественно в диапазоне частот до 70 кГц, составляя в среднем 61.1±2.6 кГц. Начиная с четвертого дня онтогенеза, частота основного тона трети вокализаций превышала 70 кГц и составляла в среднем 81.0±4.8 кГц. В это же время появлялись крики, в спектре которых были выражены две частотные составляющие, локализованные в обеих частотных областях. Длительность криков варьировала от 10 до 108 мс, составляла в среднем 46.9±21.7 мс и не изменялась с возрастом мышат. Принципиальная особенность крика дискомфорта мышат – его гармоническая структура, образованная тремя–пятью основными гармониками с частотой основного тона в области 3–9 кГц. Длительность крика варьировала от 20 до 180 мс. Ее среднее значение составляло 69.3±9.8 мс. Анализ динамики основной частоты и длительности «wriggling call» выявил их достоверное уменьшение в онтогенезе. Показанные усложнение акустической структуры вокализаций и ее сходство с криками взрослых особей свидетельствует о том, что коммуникационные сигналы раннего онтогенеза мышат являются основой формирования вокализаций взрослых особей.

Иванов М.П., Дроган Е.В. «Эксперимент по исследованию коммуникации китообразных» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 11-16 (2014)

Развитие исследований по акустической коммуникации китообразных переходит порог от процесса накопления эмпирических данных к прямому эксперименту. Проведен анализ эмоциональных сигналов афалины и белухи, которые представляют собой пачки коротких импульсов длительностью от 80 до 600 мс с неэквидистантной последовательностью импульсов в диапазоне от 1,8 до 6 мс. Широкополосная регистрация эмоциональных сигналов белухи показала, что спектральная плотность зарегистрированных импульсов достигает 500 кГц и более, что противоречит известной частотно-пороговой характеристике приемной системы зубатых китов.

Ульянов А.А., Иванов М.П. «Создание базы данных акустических сигналов морских млекопитающих» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 17-20 (2014)

Новые многоканальные комплексы регистрации биоакустической активности морских млекопитающих на цифровой носитель значительно расширили возможности исследователя. При планировании современного лабораторного эксперимента или проведении этолого-акустических наблюдений в открытом море необходимо позаботиться о хранении и дальнейшей обработке информации, полученной в условиях полевых измерений. База данных предназначена для систематизации результатов измерений, хранения и минимизации больших объемов гидроакустической информации, а также последующего ее использования в вычислительных экспериментах.

Миргородский В.И., Герасимов В.В., Пешин С.В. «Обнаружение акустоэнцефалографических сигналов» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 21-26 (2014)

С помощью пьзопреобразователей продольных акустических колебаний обнаружены новые акустические сигналы, генерируемые головой человека. Сигналы хорошо проявляются при их съеме с височных областей, несколько хуже при съеме со лба. Сигналы имеют вид импульсов длительностью около 4 мс, следующих с изменяющимся во времени периодом от 60 до 120 мс. Величина сигналов примерно на два порядка превышает уровень тепловых акустических флуктуаций. Сигналы обладают рядом интересных свойств, в частности: они возникают в условиях релаксации испытуемого, когда он находится в покое с закрытыми глазами и мотивирован на засыпание; хотя сигналы имеют частоты следования, близкие к частотам альфа ритма, однако точного согласования с сигналами альфа ритма на длительных (порядка минуты) интервалах не наблюдается; сигналы, снимаемые с разных висков так же, как правило, не имеют строгой синхронизации. Подобие некоторых параметров этих сигналов параметрам сигналов ЭЭГ позволяет назвать их акустоэнцефалографическими сигналами.

Малинина Е.С., Егорова М.А., Акимов А.Г. «Критические полосы и анализ биологически важных параметров звуков в слуховой системе домовой мыши» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 27-31 (2014)

Представления о спектральном анализе звуков в слуховой системе связаны с организацией слухового частотного анализатора, как набора внутренних перекрывающихся фильтров, или критических полос. Значение механизма критических полос для обработки звуковых сигналов было аргументировано на психофизическом уровне. Выполнена серия нейрофизиологических работ по оценке нейрональных коррелят критических полос в слуховом центре среднего мозга домовой мыши и обосновано их участие в анализе биоакустических сигналов и шкалировании акустического пространства. Полученные данные поддерживают предположение об универсальной роли механизма критических полос в распознавании и локализации звуков.

Римская-Корсакова Л.К. «Периферические основы эффектов облегчения слухового распознавания изменений интенсивности коротких звуков в шуме» Сборник трудов 1-й Всероссийской Акустической конференции (Москва, РАН, 6–10 октября 2014 г.), секция "Физиологическая и биологическая акустика", с. 32-37 (2014)

Эффекты слухового облегчения распознавания изменений интенсивности высокочастотных звуков (импульсов) в шуме обнаружены довольно давно, однако причины эффектов пока не установлены. В частности, известно, что если импульс средней интенсивности предъявляют в тишине, то распознавание изменений интенсивности ухудшается. Распознавание импульсов улучшает его сложение с шумом. При задержке импульса относительно конца шума в 50–60 мс увеличение уровня последнего вызывает чередование эффектов облегчения и ухудшения распознавания изменений интенсивности импульсов. Причины ухудшения и облегчения распознавания изменений интенсивности импульсов мы искали в ходе моделирования особенностей периферического кодирования импульсов и звуковых комплексов «маскер–импульс». Кодированием мы называли преобразование синаптического потенциала в последовательность потенциалов действия, сгенерированных ансамблем волокон слухового нерва. Как оказалось, варьирование уровней маскеров влияло на свойства кодирования и импульсов, и звуковых комплексов. Изменения свойств кодирования могли лежать в основе указанных слуховых эффектов. Ключевые слова: импульсные звуки, кодирование, распознавание, моделирование, периферия