Что снится птицам: ученые смогли узнать смысл «ночных песен»

Однако до сих пор не представлялось возможным «расшифровать» эту ночную активность. В новом исследовании ученые из UBA превратили движения голосовых мышц, производимые во время сна птиц, в синтетические песни.

За голос птиц отвечает уникальный орган, который есть лишь у пернатых — сиринксом. Проходящий воздух, расположенный у основания дыхательного горла (трахеи), заставляет вибрировать некоторые или все стенки органа, в то время как окружающий воздушный мешок действует как резонирующая камера. Высота издаваемого звука зависит от напряжения окружающих мышц, воздействующих на сиринкс и дыхательные пути.

В рамках своей работы ученые решили изучить сны большой питанги. Этот вид они использовали в своих предыдущих исследованиях. Питанга — шумная и агрессивная птица, распространенная по всей Средней и Южной Америке, она известна своим трехсложным криком. Защищая свою территорию, птица издает трель из коротких слогов, сопровождаемую поднятием гребня из перьев на голове.

Чтобы отследить беззвучные песни животного, питанге были имплантированы электроды для электромиографии (ЭМГ) для измерения мышечной реакции и электрической активности в косой брюшной мышце. ЭМГ и звук птичьего пения записывались одновременно, пока птица бодрствовала и спала. Для преобразования информации в синтетические песни была использована существующая динамическая системная модель механизма производства звука.

Анализ мышечной активности во время сна выявил закономерности, соответствующие трелям, издаваемым птицами во время дневных территориальных боев. Интересно, что песни во сне были связаны с поднятием перьев на голове, аналогичным в дневное время. Исследователи создали синтетическую версию одной из трелей на основе собранных ими данных, ее можно услышать ниже!