Человек может научиться эхолокации за 10 недель — это меняет структуру мозга

Эхолокация — способность животных, таких как летучие мыши и киты, ориентироваться в пространстве с помощью звуков и их отражений. Исследования показывают, что люди также способны освоить этот навык, и для этого требуется меньше времени, чем принято считать. Согласно работе, опубликованной в 2021 году в журнале PLOS One, как слепые, так и зрячие люди могут научиться эхолокации с помощью щелчков языка всего за 10 недель обучения.

Изменения в структуре мозга

Новое исследование, опубликованное в журнале Cerebral Cortex, посвящено тому, как эти 10 недель тренировок изменили физическую структуру мозга 26 участников эксперимента. Ученые проанализировали сканы двух областей: первичной зрительной коры, отвечающей за обработку визуальной информации, и первичной слуховой коры, обрабатывающей звуки. Результаты показали, что у слепых и зрячих людей первичная зрительная кора развила чувствительность к звуковым эхо-сигналам во время тренировок.

Исследователи отмечают, что это первый случай, когда зафиксированы функциональные и структурные изменения в первичных сенсорных областях мозга взрослых людей, обучающихся эхолокации. Ранее подобная пластичность наблюдалась в основном в областях высшего порядка. Это означает, что наличие или отсутствие зрения не влияет на способность мозга адаптироваться в данном случае — пластичность не зависит от длительной сенсорной депривации.

Эволюционные параллели

В 2025 году исследователи из США и Великобритании опубликовали работу, рассматривающую эволюционные изменения в мозге дельфинов и усатых китов. Они проанализировали слуховые системы мозга трех дельфинов, способных к эхолокации, и одного усатого кита, который эхолокацию не использует. Оказалось, что у дельфинов значительно сильнее была развита связь между слуховыми областями и мозжечком — областью, которая, как показывают новые данные, служит центром интеграции сенсорной и моторной информации, а также быстрого прогнозирования.

Эти результаты показывают, что эхолокация может затрагивать области мозга, связанные с осязанием, а не только со слухом или зрением. Исследователи подчеркивают, что современные технологии позволяют наконец начать изучение этих сложных нервных систем и понять, как они функционируют. Понимание того, как мозг перестраивается при обучении эхолокации, может иметь значение для разработки методов реабилитации людей с нарушением зрения и для более глубокого понимания пластичности мозга в целом.