厲害的寄生蠅－聽聲辨位

圖源：https://en.wikipedia.org/wiki/Ormia_ochracea

今天我們要來介紹「奧米亞棕蠅（Ormia ochracea）」，他是專門寄生在蟋蟀身上的一種寄生蠅。雌蠅會聽聲辨位找尋正在夜間求偶的雄性蟋蟀。當找到蟋蟀新郎後，它會將卵產在宿主蟋蟀的身上，孵出來的幼蟲就會啪啪啪把蟋蟀活活的吃掉。不過今天的重點不是這個，而是雌蠅是如何做到聽聲辨位的呢？

一般來說，我們的兩個耳朵要辨別這個聲音的來源，是需要依靠時間差的，也就是說如果這個聲音離我的左耳比較近，那傳到右耳就會有個時間差。可是！寄生蠅的長度大約1公分，差不多跟我們的指甲一樣大。所以他的兩個耳朵非常小且非常地靠近，只相距0.5mm，因此他的時間差就只有1.5微秒，可以說是非常非常的短。所以問題來了，在那麼短的時間內，雌蠅要怎麼去辨別呢？

關鍵就在於他的兩耳之間有個特別的機械構造，像是蹺蹺板一樣。這個蹺蹺板會對聲音的震動非常敏感，如果有一側聲音先進來的時候，就會先劇烈震盪該側的蹺蹺板，而這個震盪就會抑制蹺蹺板的另一側的震盪幅度。所以1.5微秒過後，聲音也傳到另一側的耳朵時候，該側的蹺蹺板就不會震盪的太劇烈。於是這個震盪強度的差異就會把聲音訊號的時間差放大，讓雌蠅即使在那麼短的時間內，也能夠辨別出聲音是來自哪個方向，所以才能精準定位到蟋蟀到底躲在哪個地方，然後找到他。

這樣一個小小的構造也啟發了工程師去改良他的產品，他們想到可以應用在新型的指向性麥克風、耳機或是助聽器上。因為助聽器最常遇到的問題就是無法在吵雜的環境中，去辨識真正的訊號在哪邊。當所有訊號同時進來的時候，它沒辦法知道，我們想要聽的或想要對話的人的方位在哪邊。可是如果把一個小小的蹺蹺板，這個仿生構造放到助聽器裡面，它就可以更精準的定位到聲音來自什麼地方，幫我們解決這個定位的需求，還可以增加聲音的訊號大小。所以透過一個小小的寄生蠅的身體構造，可以啟發我們去改造仿生耳朵的訊號，改善人類的生活。