Rotilla (kuten hiirilläkin) on rikas kieli. Tai ainakin jotain kielen kaltaista. Me ihmiset emme kuitenkaan kuule niitä. Ihmisen korvat kuulevat noin 20kHz asti, ainakin nuoret ihmiset. Kuuletko sinä 20kHz:n äänen? Tai toivottavasti kuulet 15 kHz:n äänen? Kun ihminen ikääntyy ja menettää kuulonsa, korkeamman taajuuden äänet häviävät ensimmäisenä. Rotille 20 kHz on kuitenkin hyvin matala taajuus. Tämä johtuu siitä, että rotat ”puhuvat” 22 kHz:n taajuudesta aina 100 000 Hz:iin tai enemmän. Kutsumme näitä taajuuksia ”ultraäänitaajuuksiksi”, koska ne ovat taajuuksia, joita ihmiset eivät kuule. Ja vuosisatojen ajan me ihmiset olemme eläneet rottien kanssa tai ainakin niiden rinnalla, mutta meillä ei ollut aavistustakaan. Vasta Cornellin professori John Anderson nauhoitti rottien puhetta vuonna 1954. John ajatteli, että lepakot pystyvät ääntelemään ultraääniä yhtä hyvin kuin marsut , mikseivät rotat pystyisi? Vuoteen 1954 mennessä tiesimme, että rotat pystyivät tuottamaan joitakin ultraääniä, mutta kaikki, mitä siihen mennessä oli tallennettu, oli rottien puhtaita ääniä noin 20 kHz:n taajuudella (katso alla oleva video 37 sekunnin kohdalla). Nämä äänet kuulostivat paljolti edellä linkitetyiltä siniaalloilta; ne olivat vain kiinteitä jatkuvia ääniä, joissa ei ollut mitään todellista sisältöä (sävyjä). Erikoisvahvistimen avulla John Anderson pystyi kuitenkin nauhoittamaan rotat, jotka tekivät ”kokonaisen sarjan ääniä” 20-80 kHz:n taajuusalueella vaihtelevilla taajuuksilla; ne muistuttivat paljon enemmän kutsuja tai ”puhetta” kuin pelkkiä ääniä (katso alla oleva video 40 sekunnin kohdalla). Jatkotutkimukset ovat osoittaneet, että rotilla on rikas repertuaari ääniä, ja ne näyttävät jopa nauravan, kun niitä kutittaa!
Nykyaikaisen tekniikan kehittymisen myötä jyrsijöiden ultraäänivokalisointien tutkimus on lisääntynyt huomattavasti
Mikrofonit, jotka pystyvät nauhoittamaan ultraäänitaajuuksiin, maksavat vain muutaman sata dollaria. Ohjelmistot ovat jääneet jälkeen, ja joitakin kaupallisia tuotteita on saatavilla muhkeilla hintalapuilla. Avoimen lähdekoodin ohjelmistoja ultraäänien tallentamiseen ja analysointiin on kuitenkin ollut paljon. Audacity voi nauhoittaa (ja muokata) millä tahansa taajuudella, kunhan mikrofonisi pystyy ottamaan sen vastaan. Viime aikoihin asti bioakustisen datan analysointi oli hyvin työlästä, kun köyhät opiskelijat selasivat tuntikausia tallenteita etsien ultraäänihuutoja. Avoimen lähdekoodin bioakustiset ohjelmistot ovat kuitenkin tulleet saataville koneoppimisen ja neuroverkkojen kaltaisten työkalujen avulla. Yksi näistä ohjelmistopaketeista on nimeltään ”DeepSqueak”, jonka tohtori Kevin Coffery on tehnyt Russel Marxin kanssa Washingtonin yliopiston professori John F Neumaierin laboratoriossa. DeepSqueak on Matlabilla rakennettu kirjasto, joka pystyy automaattisesti havaitsemaan rottien huudot äänitallenteesta. Sen sijaan, että käytettäisiin viikkoja rotanhuutojen analysointiin, tunnin äänitallenne voidaan analysoida muutamassa minuutissa (tietokoneesta riippuen). Lisäksi DeepSqueak analysoi havaitsemansa puhelut. DeepSqueak esimerkiksi luokittelee puhelut; periaatteessa se pyrkii löytämään samankaltaisia puheluita ja ryhmittelee ne yhteen, jotta voimme paremmin ymmärtää, mistä rotat puhuvat.
Rottien keskustelut
Tässä on joitakin nauhoituksia, joita tein rotistani niiden suorittaessa erilaisia tehtäviä. Käytän Dodotronic Ultramic 250k -mikrofonia Audacityn kanssa rottieni nauhoittamiseen. Niiden puheluiden analysointiin käytän Audacitya ja DeepSqueakia. Kuten tämän sivun yläosassa kerrottiin, me ihmiset emme kuule rottia. Kaikki niiden puhelut on hidastettu ~10 – 20-kertaisiksi, jotta voimme kuulla ne. Muistakaa kuunnellessanne, että nämä kutsut jatkuvat reaaliajassa vain muutaman sadan millisekunnin ajan, joista monet ovat lyhyempiä kuin aika, joka kuluu silmänräpäyksen räpäyttämiseen.