Cicades horen met hun onderbuik, krekels met hun voorpoten – en kikkers hebben ook geen oren, of tenminste geen uitwendige oorstructuren. Ze kunnen echter wel kwaken, en de geluiden horen die door anderen van hun soort worden gemaakt. De dieren gebruiken hun mond als een resonantiekamer, waardoor geluiden worden versterkt, zoals onderzoekers hebben kunnen aantonen met speciale röntgenbeelden. Dit werkt door het ongewoon dunne weefsel dat de mondholte scheidt van het binnenoor, waardoor het gemakkelijker is om geluiden via de gehoorbeentjes naar het binnenoor te leiden. “Net als bij mensen veroorzaken de inkomende geluidsgolven het trommelvlies om te trillen en worden ze omgezet in elektrische signalen door de haarcellen in het binnenoor,” legt Sonova’s resident expert in audiologisch onderzoek en Senior Vice President Science & Technology, Stefan Launer uit.
Kikkers doen echter niet meer dan het absolute minimum, omdat ze niets kunnen horen, afgezien van de geluiden die andere kikkers en hun roofdieren maken. De oorklieren van kikkers zijn alleen gevoelig voor de frequenties van geluiden die ze moeten horen om te overleven, en hun hersenen reageren alleen op bepaalde akoestische patronen. Alle irrelevante ruis wordt weggefilterd. Voor vrouwelijke kikkers, bijvoorbeeld, is het belangrijkste geluid de paringsroep van een mannetje, en hun oren zijn zo fijn afgesteld dat zij dit uit een heel kikkerkoor kunnen pikken. De kikkerkikker, die in New Jersey voorkomt, kwaakt met een frequentie van 3.500 Hz, terwijl zijn neefjes in Zuid-Dakota vrouwtjes proberen aan te trekken met een frequentie van 2.900 Hz. Omdat een kikker uit Jersey de paringsroepen in Dakota eenvoudigweg niet zou horen, zou hij veroordeeld zijn tot een leven van vrijgezellen, net als zijn Dakota-familieleden, als ze zich ooit in Atlantic City zouden bevinden.
De ontwikkelaars van Sonova hebben zich ook geïnteresseerd in deze filtermogelijkheden; binauraal horen – dat wil zeggen met beide oren – heeft veel voordelen, voor mensen althans, zoals Launer uitlegt: “Je kunt bijvoorbeeld beide oren tegelijk inschakelen en een signaal effectiever uitfilteren, of gebruik maken van het signaal dat beter is, zoals het signaal van het oor dat naar het geluid is gericht.”
Onderzoekers hopen de capaciteiten van de kikkers te simuleren met behulp van zogenaamde binaurale algoritmen, dat wil zeggen wiskundige rekenmethoden. “Een brede waaier aan binaurale algoritmen is geïntegreerd in ons nieuwe Phonak Marvel-productplatform,” merkt Launer op. Het gehoor van kikkers was een van de eerste modelleringssystemen die werden gebruikt om het binauraal horen te onderzoeken. “In combinatie met studies naar binaurale perceptie bij mensen, hebben we dit gebruikt om Sonova’s Binaurale Voice Stream-technologie te ontwikkelen, die nu in veel producten wordt gebruikt,” voegt hij eraan toe. Net zoals kikkers geluiden uitfilteren die voor hen niet van nut zijn, kunnen moderne hoortoestellen zoals die van Sonova-merk Phonak het binauraal horen van mensen met gehoorverlies stimuleren.
Deze hoortoestellen kunnen dus helpen in situaties waarin hun dragers worden geconfronteerd met verschillende geluiden die overweldigend zijn: met behulp van dergelijke apparaten kunnen ze goed horen in grote groepen wanneer er achtergrondlawaai is, of wanneer de spreker hen niet rechtstreeks aanspreekt (tijdens een autorit, bijvoorbeeld), wanneer interferentie de kwaliteit van een telefoongesprek vermindert, of wanneer windruis een gesprek bemoeilijkt.