Самки мышей тоже поют в ответ самцам во время ухаживаний

Учёные давно знали, что самцы мышей издают особые ультразвуковые вокализации, похожие на "любовные песни", при ухаживании за самками. Однако с помощью новой сложной системы микрофонов и звуковой камеры исследователь из Университета Делавэра обнаружил, что самки мышей тоже поют в ответ.

  • Неслышимые "песни": Мышиные вокализации находятся в диапазоне 35–125 килогерц, что значительно выше порога слышимости человека (~20 кГц). Физических признаков "пения" у мышей нет.
  • Прорыв в идентификации: Нейробиолог Джошуа Нойнуэбель и его коллеги разработали звуковую систему и аналитические уравнения, которые с точностью до 97% определяют, какая именно мышь издает звук. Это и позволило впервые установить факт ответного вокализирования самок.
  • Наблюдения за поведением: В эксперименте две самки и два самца взаимодействовали в специальной камере. Данные показали, что самки, вокализирующие в ответ на "песню" самца, также замедляли бег, облегчая ему преследование. Невокализирующие самки сохраняли скорость.
  • Технология MUSE: Для исследований была создана акустически точная камера с четырьмя микрофонами, инфракрасной подсветкой и системой отслеживания мышей. На основе расчётов задержек звука между микрофонами (с учётом скорости звука в воздухе при комнатной температуре и нормальном давлении) было разработано программное обеспечение Mouse Ultrasonic Source Estimation (MUSE), доступное для загрузки.
  • Значение для науки: Эта платформа открывает возможности для более широких исследований, например, для изучения аутизма и дефицитов в нейронных цепях мозга, отвечающих за социальную коммуникацию. Лаборатория Нойнуэбеля уже использует эту систему для изучения мышиных моделей аутизма, собирая по полтерабайта данных за 12-часовой сеанс.
  • Ускорение анализа: Для обработки огромных массивов данных используется высокопроизводительный вычислительный кластер Farber, что сокращает время анализа с недель до менее чем одного дня.