Вы наверняка хотя бы раз в жизни сталкивались с удивительной способностью собак «предугадывать» некоторые события. Нет, речь не о глобальных вещах – я имею в виду события бытовые, как, например, возвращение с работы кого-то из членов семьи. Домофон молчит, звонка в дверь ещё не было, а собака уже подскакивает со своего места и бежит в прихожую, радостно помахивая хвостом. Случалось такое?
Наша собака, к примеру, проделывала это не раз и не два: встанет у двери, уткнется носом, и косит на тебя хитрым глазом, мол, ты что, не понимаешь? Пока соображаешь, что происходит, ключ в замке поворачивается, и домой заходят жена и сын. Я знаю, кто-то обязательно скажет, что это мистика или что у собак есть особые суперспособности – мы вообще склонны мистифицировать то, чего не понимаем. Но здесь, уверяю вас, всё намного проще.
Собака может слышать звуки, которые человеческий слух не улавливает. Что примечательно, это не означает, что собаки обладают каким-то невероятно чувствительным слуховым аппаратом – вопреки распространенному мнению, слух у них далеко не идеальный. Дело в характеристиках конкретных звуков: какие-то мы слышим даже лучше, чем собаки, другие нами воспринимаются одинаково, третьи лучше слышат собаки. Ну и, разумеется, некоторые звуки мы не слышим вовсе.
Физика звука
Звук характеризуется двумя физическими параметрами. Первый – интенсивность, которая в общепринятом понимании соответствует громкости. Интенсивность измеряется в децибелах (дБ). Очень упрощенно можно сказать, что дБ это единица измерения уровня звука (на деле всё чуть сложнее). Нулевые значения интенсивности технически называются абсолютным звуковым порогом, звуки на этом уровне способен едва слышать здоровый молодой человек.
Второй параметр – частота. Её мы «воспринимаем» как высоту звука, высокую или низкую. С частотой всё гораздо проще: её значения отражают количество циклов, которые проходит звуковая волна за одну секунду. Частота измеряется в герцах (Гц). Логично, что низкочастотный звук будет восприниматься как низкий, такой, как, например, звук тубы, а высокочастотный звук – как более высокий, типа птичьего щебетания.
В чем различие между нами и собаками?
Самый простой способ увидеть, насколько сильно отличается слух собаки и человека – сравнить аудиограммы, то есть графики, показывающие пороги слышимости стандартизированного набора частот. На типичной аудиограмме по горизонтальной оси отложена частота звука в Гц, а по вертикальной – минимальная интенсивность звука в дБ, необходимая для того, чтобы услышать звук этой частоты.
График, что вы видите ниже, и есть наша сравнительная аудиограмма. Красная линия отражает слуховую способность человека, синяя – собаки. Все звуки выше линий слышны, все звуки ниже, соответственно, не слышны. Обратите внимание, что слуховые способности собак и людей во многом совпадают: аудиограмма не показывает ничего, что говорило бы о каком-то экстремально мощном слухе собак. Основные различия между нами в том, что люди более чувствительны к низким звукам, а собаки – к более высоким.
Однако есть одна любопытная деталь, которая может сделать изучение этой аудиограммы менее скучным. Всем понятно, что человеческий слух «настроен» на сигналы, которые больше других важны в нашей жизни – а разве может быть для нас что-то важнее речи, верно? Поскольку большинство формант, определяющих разборчивость речи, находятся в полосе от 500 до 4000 Гц, человек лучше всего слышит звуки именно в этом диапазоне. Теперь посмотрите на график и задайтесь вопросом, почему собаки, которые не говорят, обладают точно такой же чувствительностью к звукам этого критически важного для нас диапазона – то есть тем, которые находятся на частоте человеческой речи.
«Высокочастотное преимущество»
Впрочем, разговор о том, почему собаки «настроены» на нашу речь лучше вести в рамках отдельной статьи. Сейчас речь о другом – об особенностях собачьего слуха, которые заставляют самых впечатлительных из нас ударяться в мистику. Главную особенность можно назвать «высокочастотным преимуществом». Максимальная чувствительность собачьего слуха настроена примерно на 8000 Гц (у человека – на 2000 Гц), благодаря чему собаки могут слышать широкий спектр высокочастотных звуков, которые просто недоступны человеческому слуху.
В типичных аудиограммах, подобных тем, что представлена выше, используется логарифмический график. Такой подход позволяет сжать большие значения до приемлемого диапазона и сделать более заметными меньшие значения. Но если мы используем обычный график, такой, что приведён далее, то сможем увидеть, насколько чувствительность слуха собаки к высоким частотам выше человеческой. Посмотрите на иллюстрацию ниже – хотя мы больше не видим различий в низких частотах, картина «высокочастотного преимущества» становится максимально яркой.
Чтобы получить представление о том, что это означает на практике, представьте себе клавиатуру стандартного 88-клавишного фортепиано. Самая высокая нота, которую может издать этот инструмент, составляет 4186 Гц. Чтобы достичь ноты максимально высокой частоты, которую только может услышать человек, правая сторона пианино должна быть расширена на 28 клавиш. Но чтобы получить самую высокую ноту, которую может услышать собака, клавиатуру пришлось бы удлинить на... 52 клавиши! При этом все ноты, звучащие на последних 24 клавишах, были бы совершенно недоступны человеческому слуху.
Почему собаки развили такую чувствительность к высоким частотам? По-видимому, это связано с особенностями питания диких предков современных псовых. К примеру, ближайшие собачьи родственники, такие как волки, шакалы и лисы, вопреки распространенному мнению, не всегда охотятся на животных среднего и крупного размера. Существенную часть их рациона, особенно в холодное время, составляют мелкие грызуны, такие как мыши-полевки. Поскольку эти животные издают пронзительный писк, а их копошение в листьях и траве сопровождается высокочастотными шелестящими и царапающими звуками, то способность хорошо слышать звуки на высоких частотах является для псовых вопросом выживания.
Косвенно эту гипотезу подтверждает тот факт, что кошки, чье питание намного больше зависит от мелких грызунов, могут слышать звуки частотой на 5000-10000 Гц выше, чем собаки. Вполне вероятно, что и нашим крупным домашним хищникам такой подарок достался от далеких предков: на протяжении всей истории процветали те собаки, у которых более успешно развивались чувствительность к высоким частотам. Теперь способность собак слышать звуки сверхвысокой частоты, находящиеся далеко за пределами человеческого восприятия, наделила их некоторыми неожиданными возможностями – например, предсказывать землетрясения. Но об этом позже.
Любите своих собак. А с остальным мы обязательно разберемся.
***
Меня зовут Александр Смирнов, я кинолог и дипломированный клинический психолог. Пишу о собаках то, что они хотели бы сказать нам сами. Обучаю, помогаю воспитывать. Нужна консультация? Мой телефон +7 (921) 921 09 11 – звоните, пишите в Вотсапп, я всегда на связи.