Вход лабиринта

Одним из семи чудес света был критский дворец-лабиринт царя Миноса. Все известные дворцы-лабиринты знамениты тем, что попасть в них значительно легче, чем выбраться наружу. Голова дельфина - это двойной лабиринт: одинаково трудно отыскать и вход, и выход. Многие маститые физиологи не допускали и мысли, что звуковые волны способны, преодо­лев кожу и жир, добраться до среднего уха, спрятанного в специальную кость буллю, отгороженную слоями акустической изоляции - мышцами, сосудами и синусами с белково-воздушной эмульсией.

Поиски акустической двери начались лишь после обнару­жения у дельфинов эхолокации. Нож анатома не нашел ниче­го, похожего на тропинку для звуковых волн. Пришлось вернуться к идее слуховых проходов и проверить эксперимен­тально, могут ли звуки пользоваться этой тропинкой. Дельфи­ну закрыли присосками ушные отверстия и выпустили в бас­сейн с мутной водой. Экспериментаторам казалось, что присоска должна явиться серьезным препятствием для звуковых волн, но поведение бедолаги-дельфина практически не изме­нилось. Исследователи не знали, что звуковые волны способ­ны добираться до слухового прохода со стороны, проходя через кожу за пределами звукозадерживающих присосок. Кожа и жир для них не преграда, и звуковым волнам не обя­зательно пользоваться начальными отделами звукового прохода. Для них важна лишь внутренняя, самая последняя его часть, как единственная щель в антиакустической преграде, окружающей среднее и внутреннее ухо.

Позже способность звука обходиться без специальных дверей была подвергнута экспериментальной проверке. Исследователи, осуществив сложнейшую операцию, сумели вжи­вить электроды в структуры внутреннего уха. Регистрация электрических реакций позволила судить о том, добираются ли туда звуковые волны. Прикладывая небольшой звукоизлучатель к различным участкам кожи на голове дельфина, ученые убедились, что звуковым волнам нет нужды протиски­ваться сквозь узкое наружное отверстие слухового прохода. Они способны проникать сквозь кожу и, путешествуя по жировой и другим тканям, в конце концов, добираться до внутреннего уха. Правда, не все частоты одинаково хорошо проводятся сквозь жир и мышцы.

Затем стали нащупывать тропинку, специально предназначенную для звуков. Подозрение пало на нижнюю челюсть. Длинные изящные кости нижней челюсти дельфинов имеют вблизи места своего соединения, которое, по аналогии с чело­веком можно условно назвать подбородком, три-четыре не­больших отверстия, ведущих во внутренний костный канал, заполненный жиром. Предполагают, что поэтому волноводу звуки без труда добираются до сустава, которым нижняя челюсть соединена с черепом. А отсюда до среднего и внутрен­него уха рукой подать. Нашли и последний отрезок тропинки.

Семьдесят с лишним лет назад немецкий анатом Г. Бенингхауз обнаружил жировой тяж, идущий от нижней челюсти непосредственно к булле. Теперь оставалось только проверить, будут ли слышать дельфины, если воспрепятствовать про­никновению звука внутрь нижнечелюстных костей. Для звукоизоляции использовали полиэтиленовые мешочки, наполнен­ные воздухом. Ими укутывали или нижнюю челюсть, или боковые части головы, и проверяли, слышат ли после этого дельфины. Каждый звук сопровождали ударом электрическо­го тока. От неожиданности, от боли, а может быть, просто от обиды сердечный ритм у дельфина мгновенно нарушался. Вскоре образовался оборонительный условный рефлекс. При­выкнув каждый раз получать удар током, дельфин вздрагивал от любого звука, сердце сбивалось с ритма, уже не дожидаясь самого удара. Не возникало сомнений, что животные слышали звуки.

Просидев не один день возле ванны с дельфином, исследователи пришли к выводу, что звуковые волны добираются до среднего уха двумя путями - по каналу нижней челюсти и из района ушных отверстий. Для звуков до 30 кГц более удобным является обычный звуковой путь - наружные слуховые проходы. Высокие звуки предпочитают нижнюю челюсть. Неравноценность пути для звуков разной частоты объясняется физическими особенностями звукопроведения на каждой из акустических тропинок.