Écholocalisation : les humains sont capables de « voir » avec le son

2024 Auteur: Seth Attwood | [email protected]. Dernière modifié: 2023-12-16 16:04

Pour certains, cela peut sembler très, très étrange, mais l'écholocation n'est pas seulement chez les chauves-souris et les dauphins (et certains autres animaux), mais aussi chez les humains. Et nous ne parlons pas ici d'appareils spéciaux, mais de la capacité d'une personne à naviguer dans l'espace, en captant l'écho réfléchi.

Il existe un certain nombre de preuves que les personnes aveugles utilisent l'écholocation pour trouver quelque chose ou ne pas se heurter à une sorte d'obstacle sur leur chemin - comme les baleines, elles font claquer leur langue pour faire écho à travers l'écho qu'il y a une chaise dans la pièce, et font vous n'avez pas besoin de vous pencher légèrement pour ne pas frapper d'une porte trop basse.

D'une part, on pouvait s'attendre à quelque chose comme ça: le cerveau essaie de compenser le manque d'informations visuelles, en aiguisant autant que possible l'audition. Bien sûr, les humains sont encore loin des chauves-souris, mais chez ceux qui ont de graves problèmes de vision, la capacité d'écholocation augmente considérablement. Néanmoins, les capacités d'écholocation chez l'homme n'ont guère été étudiées en détail, et il n'était pas très clair dans quelle mesure elles pourraient être développées.

Des chercheurs de l'Université de Durham, ainsi que des collègues de l'Université technique d'Eindhoven et de l'Université de Birmingham, ont décidé de découvrir comment les capacités d'écholocation permettent aux personnes aveugles de « voir » les objets qui les entourent. L'expérience a impliqué huit personnes qui ont perdu la vue depuis longtemps et ont réussi à obtenir un succès impressionnant en écholocation.

Ils ont été emmenés dans une pièce où il n'y avait rien d'autre qu'un disque de 17,5 cm de diamètre posé sur un poteau, et c'était juste l'emplacement de ce disque qu'il fallait deviner. Des microphones ont été attachés aux volontaires afin de savoir exactement quels sons ils font eux-mêmes et quels sons leur reviennent; la pièce elle-même était complètement insonorisée, c'est-à-dire que rien à l'extérieur ne pouvait interférer avec l'expérience. L'aveugle resta immobile, mais l'emplacement du disque changea: il était par rapport à eux sous un angle, puis sous un autre angle.

Un article des Actes de la Royal Society B dit que les participants à l'expérience ont cliqué sur leur langue de différentes manières - en essayant de déterminer l'emplacement de l'objet, ils ont modifié le volume et la fréquence des sons.

Il s'est avéré que l'objet était mieux "visible" pour eux lorsqu'il était directement devant eux. Ils l'ont aussi bien entendu s'il était à un angle de 45° ou même de 90° (c'est-à-dire tout à fait de côté). Mais même lorsque l'objet était derrière le dos, les volontaires pouvaient toujours déterminer son emplacement en utilisant l'écholocation, bien qu'avec moins de précision. Par exemple, si l'angle était de 135 ° - c'est-à-dire que le disque était placé derrière et sur le côté - la probabilité qu'une personne détermine avec précision son emplacement était de 80 %. Enfin, lorsque le disque était placé directement derrière le dos, la probabilité d'être sondé avec précision par écholocation tombait à 50 %.

D'un autre côté, il est toujours surprenant qu'un aveugle puisse savoir avec une telle précision qu'il a quelque chose derrière lui, rien qu'en écoutant l'écho de ses propres clics de langue. La chose la plus curieuse était que les volontaires ont entendu un écho si faible, que, croit-on, l'oreille humaine ne peut plus entendre. Et cela démontre une fois de plus à quel point notre cerveau est flexible et combien il est capable de s'adapter à de telles conditions, auxquelles, semble-t-il, il est tout simplement impossible de s'adapter.

Dans un nouvel article publié dans Proceedings of the Royal Society B, Tayler et son collègue Liam J. Norman écrivent sur la façon dont le cerveau des personnes aveugles qui sont adeptes de l'écholocation perçoit le monde qui les entoure.

Il existe des zones spéciales du cortex dans le cerveau pour les signaux des sens.

Par exemple, les informations provenant des yeux arrivent principalement au cortex visuel primaire à l'arrière du cerveau. On sait que quelque chose comme une carte de la zone apparaît dans le cortex visuel primaire, c'est-à-dire que lorsque nous voyons deux objets rapprochés, les zones situées l'une à côté de l'autre réagiront à ces deux objets sur la rétine - et lorsque le le signal de la rétine va au cerveau, puis deux zones adjacentes sont également activées dans le cortex visuel.

Il s'est avéré que chez les personnes équipées d'un échosondeur, le cortex visuel réagit de la même manière, mais aux sons. Les auteurs de l'ouvrage ont mis en place une expérience avec des personnes voyantes, avec des aveugles qui n'utilisaient pas leur propre échosondeur, et avec des aveugles, qui savaient déjà très bien naviguer par les sons réfléchis. Ils ont été autorisés à écouter des sons émanant de différents endroits de la pièce et en même temps à surveiller leur activité cérébrale à l'aide d'une imagerie par résonance magnétique.

Pour ceux qui étaient des pros de l'écholocation, les sons activaient le cortex visuel, et ainsi une carte de la zone apparaissait dans le cortex - comme si le cortex visuel voyait réellement l'espace environnant. Mais pour les voyants et les aveugles qui n'utilisaient pas l'écholocation, aucune carte son n'apparaissait dans le cortex visuel.