استخدمت "DJ Fish" في جامعة كوينزلاند بأستراليا معرفتها بالإيقاعات الرائعة لفهم شبكات الدماغ والسمع لدى الأسماك الصغيرة.
وفي هذا البحث الأخير، الذي تم نشره في علم الأحياء الحالي، استخدمت DJ التي تحولت إلى باحثة خبرتها الصوتية لتصميم نظام مكبر صوت ليرقات الزرد واكتشفت أن سمعها أفضل بكثير مما كان يعتقد في الأصل.
مرشح الدكتوراه ريبيكا بولسن - معروف ك بيكستا في أيام عملها كمنسقة أغاني - قالت إن الجمع بين نظام السماعات الجديد هذا وتصوير الدماغ بالكامل أظهر كيف يمكن لليرقات سماع مجموعة من الأصوات المختلفة التي قد تواجهها في البرية.
"لسنوات عديدة، كانت مسيرتي الموسيقية تتمثل في إنتاج الموسيقى وتنسيق الأغاني - لقد وجدت أن الصوتيات تحت الماء أكثر تعقيدًا بكثير من ترددات الهواء." قالت السيدة بولسن.
"إنه لأمر مفيد جدًا أن أستخدم المهارات الصوتية التي تعلمتها في دراستي الجامعية، وفي مسيرتي الموسيقية، للتغلب على التحدي المتمثل في إيصال الأصوات إلى أسماك الزرد في المختبر.
"لقد صممت مكبر الصوت بحيث يلتصق بالغرفة التي توجد بها اليرقات، بحيث تستقبل اليرقات كل الصوت الذي أقوم بتشغيله بدقة، دون فقدان أي صوت عبر الهواء."
وقالت السيدة بولسن إن الناس لم يفكروا في كثير من الأحيان في السمع تحت الماء، ولكن ذلك أمر بالغ الأهمية لبقاء الأسماك على قيد الحياة - للهروب من الحيوانات المفترسة، والعثور على الطعام، والتواصل مع بعضهم البعض.
عملت السيدة بولسن مع البروفيسور المشارك إيثان سكوت، المتخصص في الدوائر العصبية وسلوك المعالجة الحسية، لدراسة أسماك الزرد ومعرفة كيفية عمل الخلايا العصبية معًا لمعالجة الأصوات.
يسمح الحجم الصغير ليرقات سمك الزرد للباحثين بدراسة دماغها بالكامل تحت المجهر ورؤية نشاط كل خلية دماغية على حدة.
"باستخدام نظام السماعات الجديد هذا مع تصوير كامل الدماغ، يمكننا معرفة خلايا ومناطق الدماغ التي تنشط عندما تسمع الأسماك أنواعًا مختلفة من الأصوات". قال الدكتور سكوت.
يقوم الباحثون باختبار أصوات مختلفة لمعرفة ما إذا كانت الأسماك قادرة على التمييز بين الترددات الفردية والضوضاء البيضاء والأصوات الحادة القصيرة والصوت مع تصاعد تدريجي في الحجم.
تتضمن هذه الأصوات مكونات ما تسمعه الأسماك في البرية، مثل المياه الجارية، والأسماك الأخرى التي تسبح في الماضي، والأشياء التي تصطدم بسطح الماء، واقتراب الحيوانات المفترسة.
"التفكير التقليدي هو أن يرقات الأسماك لديها سمع بدائي، ولا تسمع إلا أصواتًا منخفضة التردد، لكننا أظهرنا أنها تستطيع سماع أصوات عالية التردد نسبيًا، وأنها تستجيب لعدة خصائص محددة للأصوات المتنوعة". وأوضح الدكتور سكوت.
"هذا يثير مجموعة من الأسئلة حول كيفية تفسير أدمغتهم لهذه الأصوات وكيف يساهم السمع في سلوكهم."
قامت السيدة بولسن بتشغيل أنواع عديدة من الأصوات لليرقات لمعرفة أي أجزاء من أدمغتها تضيء، ولكن أيضًا بعض الموسيقى - بما في ذلك أغنية MC Hammer's U Can't Touch This - التي استمتع بها حتى MC Hammer نفسه، وأعجب بها تغريدة ريبيكا إعادة تغريد بحثها.
تم تمويل البحث من قبل مجلس البحوث الأسترالي، والمجلس الوطني للبحوث الصحية والطبية، ومبادرة أبحاث التوحد لمؤسسة سيمونز، وبدعم من المعهد الوطني الأمريكي للاضطرابات العصبية والسكتة الدماغية التابع لمعاهد الصحة تحت رقم الجائزة R01NS118406. المحتوى هو وحده مسؤولية المؤلفين ولا يمثل بالضرورة وجهات النظر الرسمية للمعاهد الوطنية للصحة.