Giác quan của con người là có hạn. Họ không sở hữu khứu giác tốt như loài chó, không thể nhận biết nhiều màu sắc như tôm bọ ngựa, hay tìm thấy đường về nhà bằng cực từ của Trái Đất như loài rùa biển.
Tuy nhiên, có một giác quan con người có thể sớm thành thạo, đó là khả năng định vị bằng tiếng vang giống loài dơi.
Thí nghiệm về giác quan thứ 6
Theo Popular Mechanics, các nhà khoa học ở Nhật Bản đã thử nghiệm khả năng này trong phòng thí nghiệm, chứng minh loài người có thể sử dụng echolocation, hay khả năng cảm nhận tiếng vang để định vị. Khả năng này giúp con người nhận biết hình dáng và sự quay vòng của nhiều vật thể. Nhờ đó, con người có thể “nhìn” được trong bóng tối.
 |
| Khi tình nguyện viên ấn vào máy tính bảng, tín hiệu định vị bằng tiếng vang tổng hợp được phát ra từ loa khuếch đại (dòng đỏ). Các âm thanh thu được bằng hai tai có cao độ bằng 1/8 cao độ gốc nhờ giảm tần số lấy mẫu, được truyền vào tai nghe của tình nguyện viên (dòng xanh lá). Ảnh: Miwa Sumiya. |
Như khi loài dơi bay xung quanh vật thể, chúng sẽ phát ra các sóng âm cường độ cao từ các góc khác nhau và dội lại vào các khoảng thời gian cách biệt. Nhờ đó, loài động vật có vú tí hon này có thể xác định được địa hình, kết cấu hoặc sự chuyển động của một vật thể.
Theo Tiến sĩ Miwa Sumiya, nếu con người có khả năng nhận biết các kiểu âm thanh thay đổi theo thời gian tương tự loài dơi, họ có thể nhìn nhận thế giới theo những cách mới. Tiến sĩ Sumiya, nhà nghiên cứu tại Trung tâm Mạng lưới Thần kinh và Thông tin ở Osaka, Nhật Bản và là tác giả đầu tiên của bài nghiên cứu xuất hiện trên Plos One nói về chủ đề này.
“Việc kiểm tra xem con người có khả năng phát hiện nhiều môi trường thông qua sóng âm có thể thêm một bước tiến mới trong việc hiểu rõ sự phức tạp của não người”, bà Sumiya cho biết.
Theo bà Sumiya, con người có khả năng hiểu sâu hơn cảm nhận của các loài khác (như dơi) bằng cách so sánh với kiến thức thu được trong các nghiên cứu về định vị bằng tiếng vang của loài người. Để kiểm chứng lý thuyết này, nhóm của bà Sumiya đã tiến hành bố trí một cách tỉ mỉ.
Trong một phòng, các nhà nghiên cứu đưa cho tình nguyện viên một cặp tai nghe và hai chiếc máy tính bảng, một cái tạo ra tín hiệu định bị bằng tiếng vang tổng hợp, cái còn lại để nghe các âm vang đã được thu sẵn. Trong căn phòng số 2, chỉ có các trục 3D với hình dáng kỳ lạ đứng một chỗ và tự quay quanh chính nó.
Khi được nhắc, 15 tình nguyện viên mở các tín hiệu định vị bằng tiếng vang từ máy tính bảng. Các sóng âm phát ra theo từng nhịp, truyền sang phòng số 2 và đập vào các trục 3D.
Người tham gia cần có một chút trí tưởng tượng để chuyển đổi các sóng âm thành một vật thể nhất định. Bà Sumiya giải thích rằng tín hiệu định vị bằng tiếng vang tổng hợp được dùng trong thí nghiệm này là các tín hiệu tần số cao lên đến 41 kHz, con người không thể nghe được những sóng âm này.
 |
| Cá heo cũng là một loài động vật có vú sử dụng khả năng định vị bằng tiếng vang để phát hiện và săn mồi. Ảnh: Getty Images. |
Các nhà nghiên cứu đã sử dụng một hình nhân đầu người (bằng 1/7 kích thước của hộp sọ thật) để “nghe” âm thanh trong căn phòng số 2 trước khi truyền lại cho các tình nguyện viên.
Chiếc đầu giả được trang bị 2 cái micro gắn vào hai bên tai và tạo ra âm vang 3D. Âm thanh phát ra khá giống âm thanh vòm như trải nghiệm trong các rạp chiếu phim. Việc giảm tần số của tiếng vang trong cả 2 tai giúp các tình nguyện viên có thể nghe được “với cảm giác như đang nghe âm thanh trong không gian thực”.
Nhiều người thích nghe podcast hoặc xem video bằng tai nghe để tạo ra âm thanh vòm và cho cảm giác râm ran trong lỗ tai. Đây được gọi là phản ứng kích thích cảm giác tự động, hay ASMR (Autonomous Sensory Meridian Response).
Kết quả
Cuối cùng, các nhà nghiên cứu và tình nguyện viên đoán tiếng vang phát ra từ vật thể đứng yên hay xoay tròn. Kết thúc thí nghiệm, các tình nguyện viên có thể xác định chính xác 2 trụ nhờ tín hiệu định vị bằng tiếng vang thay đổi theo thời gian phát ra từ đó. Manh mối nhận biết là nhờ âm sắc và cao độ. Tuy nhiên, họ khó nhận biết được hình dạng của các trụ đứng yên.
Nghiên cứu của nhóm bà Sumiya không phải là cuộc thí nghiệm đầu tiên kiểm chứng khả năng định vị bằng tiếng vang ở con người. Những nghiên cứu trước đó đã chứng minh người mù có thể sử dụng âm thanh nhấp chuột bằng miệng để nhìn các vật thể 2D.
Tuy nhiên, bà Sumiya cho biết thí nghiệm của bà là nghiên cứu đầu tiên đặc biệt khám phá khả năng định vị bằng tiếng vang thay đổi theo thời gian.
Các nhà nghiên cứu cho biết công trình của họ là bằng chứng cho thấy cả người và dơi có khả năng giải mã vật thể thông qua âm thanh. Trong tương lai, các kỹ sư có thể áp dụng công nghệ này vào các thiết bị đeo như đồng hồ hoặc kính để cải thiện cách những người khiếm thị có thể điều hướng thế giới, ngoại trừ hình nhân đầu người.
