Эхолокационные сигналы дельфина (Tursiops Truncatus) при обнаружении и распознавании подводных объектов

• Автор: Иванов, Михаил Павлович
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 137 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Краткая характеристика дистантных сенсорных систем

у китообразных.

1.1.2. Пространственные характеристики приемной и излучающей системы дельфина.

1.2. Параметры локационной активности дельфина афалины.

1.2.1. Сигналы, излучаемые китообразными в естественных акустических условиях

1.2.2. Сигналы, излучаемые китообразными в лабораторных условиях.

1.2.3. Адаптивное акустическое поведение и методические

приемы изучения эхолокации у китообразных.

1.3. Краткие итоги.
ГЛАВА II. МЕТОДИЧЕСКИЕ ПРИЕМЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ
ЭКСПЕРИМЕНТОВ
2.1. Обучение дельфина альтернативному выбору
при последовательном предъявлении стимулов в естественном акустическом фоне
2.1.2. Обучение дельфина задаче обнаружения при воздействии искусственных помех.
2.1.3. Обучение дельфина задаче распознавания
2.1.4. Управление паттернами поведения дельфина
2.2.1. Методика эксперимента в задаче обнаружения на
предельных дистанциях.
2.2.2. Методика эксперимента в задаче обнаружения при воздействии акустических помех
2.2.3. Методика эксперимента в задаче распознавания
подводных объектов
2.3.1. Аппаратурная реализация экспериментов.
2.3 2. Аппаратурная реализация ввода и обработки
биоакустической информации.
2.4. Краткие итоги
ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
3.1. Акустические характеристики среды и искусственного шумового поля
3.1.1. Естественные акустические шумы акватории
3.1.2. Искусственные акустические помехи.
3.1.3. Реверберационный фон среды
3.2. Отражательные характеристики объектов локации.
3.3. Поведение дельфина при решении задач
обнаружения и распознавания подводных объектов.
3.4. Параметры эхолокационных сигналов в процессе
поиска объектов на предельных дистанциях
3.4.1. Амплитудные характеристики эхолокационных сигналов
3.4.2. Временная последовательность эхолокационных сигналов
3.4.3. Параметры эхолокационных сигналов в процессе поиска объектов в искусственном шумовом поле
3.4.4. Параметры эхолокационных сигналов в процессе распознавания подводных объектов.
3.5. Спектральновременные характеристики эхолокационных импульсов
3.6. Краткие итоги.
ГЛАВА IV. ОБСУЖДЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


В виде рудиментов обонятельные тракты и обонятельные луковицы обнаружены у белухи и бутылконоса. У усатых китов обонятельные луковицы, обонятельные тракты описаны у эмбрионов. Взрослые животные имеют обонятельные луковицы, а обонятельные тракты значительно тоньше или редуцированы Яблоков А. В., . Слуховая система является одним из ведущих органов чувств китообразных. Киты и дельфины активно используют слуховую сенсорную систему как в пассивном режиме, так и в активном режиме, совместно с органом, генерирующим ультразвуковые колебания, который сформировался у китообразных по мере адаптации к водной среде обитания. В состав наружного уха дельфина афалины входит только наружный слуховой проход. Ушная раковина у всех представителей китообразных полностью редуцирована. Толщина зарастания дистального отдела слухового прохода составляет мкм. Длина всего слухового прохода составляет 5,76 см он представлен полой Эобразной трубкой. Эпителиальное зарастание слухового прохода сохраняет в его проксимальном отделе газовую среду, что значительно улучшает согласование водной среды от барабанной перепонки, т. Солнцева Г. Н, . Среднее ухо представлено барабанной полостью, которая слуховой трубой соединяется с полостью глотки, барабанной перепонкой и цепью слуховых косточек, причем барабанная полость заполнена не только воздухом, но и эмульсией. Густая сеть кровеносных сосудов в барабанной полости позволяет изменять давление в полости среднего уха за счет наполнения их кровью и изменением своего объема, выравнивая тем самым давление в барабанной полости на различных глубинах относительно давления воды. Система околоушных синусов сложная, сквозь нее проходит жировой тяж, который идет к нижней челюсти и достигает латеральной стороны улитки. Улитка, в отличие от наземных и полуводных форм, не срастается с костями черепа, а соединена с ними посредством толстых и коротких сухожилий, и имеет 1,5 завитка. Вся система наружного и среднего уха образует своеобразную звуковую воронку или канал, что обеспечивает направленный прием по двум независимым на периферии акустическим каналам. Внутреннее ухо имеет два типа рецепторов разного эволюционного возраста наружные и внутренние волосковые клетки, которые пространственно отделены друг от друга, общее число волосковых клеток невелико, число рецепторов и волокон слухового нерва также мало, число клеток спирального ганглия у дельфина афалины в 3 раза больше, чем у человека. Опорные элементы кортиева органа у эхолоцирующих животных значительно увеличены в размерах и компактно расположены. Диапазон частот, воспринимаемых зубатыми китами, лежит в области от сотен герц до двухсот килогерц с максимумом чувствительности в области максимума спектра доминирующих эхолокационных сигналов. Б для длительного моночастотного сигнала в диапазоне 0 И кГц афалина. Максимальная чувствительность для моночастотного сигнала составляет дБ в области кГц у касатки и у азовки дБ в области 0 0 кГц. В реальных условиях жизнедеятельности китообразных полезные для них акустические сигналы маскируются помехами, идущими с разных направлений. В этой связи очень важным свойством, определяющим высокую степень отстройки от помех, является пространственная направленность слуховой системы дельфина. В основе формирования пространственных характеристик слухового приема, несомненно, лежат физиологические механизмы бинаурального слуха Альтман Я. А., Альтман Я. А, Дубровский И. А., , обеспечивающие направленное, избирательное восприятие акустической информации из окружающей среды. В опытах на дельфине Зайцева К. А., Морозов В. П. Акопиан А. И. и др. При сравнении пространственной избирательности дельфина и человека Зайцева К. А.,а, б оказалось, что уменьшение маскирующего шума на сигнал при их пространственном разнесении для дельфина составляет величину дБ, а для человека дБ. Эти данные свидетельствуют о значительно более высокой обостренной пространственноизбирательной слуховой способности дельфина по сравнению с таковой способностью человека.