Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 37, № 3 (2023)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

ОБЗОРЫ

Экспериментальные подходы к изучению локализации источников звука по расстоянию

Андреева И.Г., Ситдиков В.М., Огородникова Е.А.

Аннотация

В работе представлен обзор современных методов, которых применяют для исследования способности локализации источников звука по расстоянию. Рассмотрены монауральные и бинауральные признаки локализации. Подробно обсуждается роль бинаурального слуха в оценке расстояния до источника звука. Показано участие признаков локализации в абсолютной и относительной оценке расстояния. Рассмотрены преимущества и ограничения разных экспериментальных подходов к созданию виртуальных звуковых образов. В особом разделе обсуждаются подходы к формированию движущихся звуковых образов. Даны сводные материалы по результатам оценки слуховой разрешающей способности по расстоянию, полученные разными методами для неподвижных и движущихся источников звука. В обзор включены результаты собственных исследований авторов и описание перспективных экспериментальных и прикладных подходов к развитию данного направления.

Сенсорные системы. 2023;37(3):183-204
pages 183-204 views

Зрительные электронные протезы

Фирсов М.Л.

Аннотация

Электронные импланты в сетчатке представляют собой многообещающую технологию для частичного восстановления зрения при тяжелых нейродегенеративных заболеваниях. Их основная идея заключается в том, что они заменяют поврежденные фоторецепторы электронными устройствами, которые преобразовывают световые сигналы в электрические импульсы, стимулирующие биполярные или ганглиозные клетки сетчатки. В настоящем обзоре рассмотрены история создания этой технологии и современное состояние дел в этой области, а также различные варианты конструкций и принципы работы ретинальных имплантов.

Сенсорные системы. 2023;37(3):205-217
pages 205-217 views

ЗРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА

Обеспечение воспроизводимости и объективного контроля при компьютерном измерении фузионных резервов

Большаков А.С., Васильева Н.Н., Рожкова Г.И.

Аннотация

Как известно, основным показателем устойчивой работы механизмов фузии, составляющих физиологическую основу бинокулярного восприятия, являются фузионные резервы (ФР), точная оценка которых до сих пор остается проблематичной. Для измерения ФР вводят и постепенно увеличивают угловое рассогласование между настройками систем аккомодации и вергенции, доходя до критических углов, при которых механизмы фузии перестают функционировать, о чем судят по субъективным ощущениям испытуемых, сообщающих о распаде бинокулярного образа на два монокулярных. Субъективность таких оценок ФР, а также их слабо изученная зависимость от параметров тест-объектов и процедуры измерения, затрудняют определение нормативных значений и формирование баз данных по ФР. Для преодоления этих недостатков, свойственных традиционным методам измерения ФР, еще в конце прошлого века были предприняты попытки использовать компьютерные методы (Рожкова и др., 1996 а, б; 1998). В данной статье представлены результаты критической оценки компьютерного метода измерения ФР с использованием авторской интерактивной компьютерной программы ФУЗИЯ (Большаков, Рожкова, 2013), предусматривающей генерацию варьируемых тестовых изображений на специальном дисплее, рассчитанном на поляризационный метод сепарации левого и правого каналов предъявления тест-объектов. Цель данного исследования – оценка точности и воспроизводимости результатов измерений, а также проверка эффективности предложенного нами ранее способа программно обеспечить объективный контроль распада бинокулярного образа. Полученные данные подтверждают перспективность использованного подхода и позволяют уточнить конкретные формы его рационального применения.

Сенсорные системы. 2023;37(3):218-234
pages 218-234 views

Поведенческие реакции тараканов Periplaneta americana L. на коротко- и длинноволновый свет в ветровом тоннеле

Жуковская М.И., Щеникова А.В., Селицкая О.Г., Мильцын А.А., Новикова Е.С., Фролов А.Н.

Аннотация

В условиях ветрового тоннеля изучали поведенческие реакции американского таракана Periplaneta americana на излучение ультрафиолетового и зеленого светодиодов. Направленное к источнику света движение насекомых отмечалось в ответ на оба стимула, однако латентный период ответа на зеленый свет оказался существенно короче. Первоначально двигавшиеся к источнику ультрафиолета тараканы часто возвращались обратно в менее освещенное место старта, тогда как в условиях освещения зеленым светом такое поведение было нехарактерно. При ультрафиолетовом освещении тараканы нередко замирали, демонстрируя реакцию маскинга, характерную для неактивной, дневной фазы суточного цикла.

Сенсорные системы. 2023;37(3):235-243
pages 235-243 views

СЛУХОВАЯ И ВЕСТИБУЛЯРНАЯ СИСТЕМЫ

Влияние октопамина на частотную настройку слуховой системы комаров Culex pipiens pipiens (Diptera, Culicidae)

Воронцов Д.Д., Лапшин Д.Н.

Аннотация

Цель работы состояла в демонстрации физиологических эффектов действия октопамина на слуховые ответы сенсорных нейронов джонстонова органа у комаров Culex pipiens pipiens L. Ответы нейронов на звуковую стимуляцию измеряли до и после введения октопамина (а также хлордимеформа, агониста октопаминовых рецепторов) в виде частотно-пороговых кривых или регистрируемой в реальном времени частоты автовозбуждения, возникавшей при включении слухового нейрона в контур обратной связи с использованием усиленного ответа этого нейрона в качестве сигнала для возбуждения акустического излучателя. Из наших результатов следует: октопамин влияет на свойства слуховой системы как самцов, так и самок комаров; у самок комаров октопамин значительно снижает чувствительность рецепторов в диапазоне частот ниже 90 Гц и слабо влияет на чувствительность в диапазоне от 100 Гц и выше; у самцов комаров октопамин существенно повышает частотную настройку слуховой системы (соотношение частот после и до введения вещества 1.32–1.55). Показан сильный половой диморфизм в октопаминергической модуляции слуховой системы комаров. Наблюдаемые физиологические эффекты октопамина как у самцов, так и у самок комаров не могут быть полностью объяснены модуляцией механической жесткости антенны и должны включать изменение оптимальных частот настройки слуховых нейронов.

Сенсорные системы. 2023;37(3):244-257
pages 244-257 views

Инерциальная масса в органе равновесия Pomacea diffusa. Эксперимент на биоспутнике “Бион-11”

Горгиладзе Г.И.

Аннотация

Инерциальную массу в органе равновесия-статоцисте Pomacea diffusa изучали с момента вылупления улиток из яиц и до завершения жизненного цикла. Оценивали последствия воздействия невесомости на инерциальную массу в 14-суточном орбитальном полете на биоспутнике “Бион-11”. По мере взросления улиток диаметр статоциста возрастал с 150 до 650 мкм, а содержащаяся в нем инерциальная масса увеличивалась c 11–13 до 700 статоконий. Внутренняя структура статоконии имела слоистую структуру с ядром в ее центральном участке. Основной минеральный элемент, придающий статокониям тяжесть, это карбонат кальция, представленный в виде кристаллов арагонита. 14-суточная экспозиция в невесомости привела к заметным изменениям морфометрической картины инерциальной массы в статоцистах полетных улиток в сравнении с контрольными улитками синхронного сопровождения. У большей части статоконий возросли показатели площади, размера, периметра, формфактора, длины и ширины, что могло указывать на стимулирующее влияние невесомости на инерциальную массу в органе равновесия Pomacea diffusa.

Сенсорные системы. 2023;37(3):258-268
pages 258-268 views

Различение гребенчатых спектров у испытуемых с ослабленным слухом при двух схемах эксперимента

Нечаев Д.И., Милехина О.Н., Томозова М.С., Супин А.Я.

Аннотация

У испытуемых в возрасте от 30 до 82 лет измеряли частотную разрешающую способность (ЧРС) слуха как предельную плотность (цикл/окт) гребней спектра, при которой сигнал с гребенчатым спектром отличался от сигнала с другим расположением гребней на частотной шкале либо от сигнала с “плоским” (без гребенчатого рисунка) спектром. Сигналы имели либо спектральную полосу шириной 2 окт, центрированную на частотах 1, 2 или 4 кГц, либо широкую спектральную полосу (6 окт, от 0.125 до 8 кГц). Испытуемые старше 60 лет обнаруживали значительное повышение порогов обнаружения тонов по сравнению с нормой (тугоухость). Наблюдали корреляцию ЧРС с порогами обнаружения тона: чем выше порог, тем ниже ЧРС, если задача испытуемого состояла в различении сигналов с разным расположением гребней на шкале частот. Зависимость была статистически достоверной и составляла от –0.04 до –0.07 (цикл/окт)/дБ как для 2-окт, так и для 6-окт сигналов. Предполагается, что в этом случае различение двух сигналов было обусловлено преимущественно спектральным механизмом и зависело от соотношения плотности гребней в спектре сигнала и остроты настройки слуховых фильтров. Если задача состояла в различении гребенчатого и плоского сигналов, для 2-октавных сигналов связь между ЧРС и порогами обнаружения тона не была статистически достоверной. Для широкополосных сигналов связь была статистически достоверной и составляла –1.23 (цикл/окт)/дБ. Предполагается, что различение между сигналами с гребенчатым и плоским спектром обусловлено преимущественно временным анализом и зависело от того, насколько широкий диапазон звуковых частот доступен для восприятия.

Сенсорные системы. 2023;37(3):269-280
pages 269-280 views