В 2018 году учёные из Дьюкского университета обнаружили, что каждое движение человеческих глаз сопровождается едва различимым шумом – скрипящими звуками в ушах. Теперь исследователи научились анализировать эти звуки, чтобы определять направление взгляда человека.

Хотя в норме человек не слышит писк и скрип, которыми сопровождаются движения его глаз, этот шум могут зарегистрировать чувствительные микрофоны, помещённые в наружный слуховой проход. Ведущий автор исследования профессор Дженнифер Грох считает, что, вероятно, мозг реагирует на движения глаз сокращением мышц среднего уха или задействованием волосковых клеток. Стременная мышца и мышца, натягивающая барабанную перепонку, сокращаются в ответ на громкие звуковые сигналы, предохраняя внутреннее ухо от излишне интенсивных звуков, а волосковые клетки, напротив, механически усиливают слабые звуки, поступающие в улитку. Учёные предполагают, что взаимодействие этих структур слуховой системы со зрительной системой позволяет мозгу автоматически регулировать чувствительность слуха в соответствии с тем, куда направлен взгляд человека.

В рамках недавнего эксперимента команда профессора Грох и профессор Кристофер Шера из Южно-Калифорнийского университета решили протестировать данную гипотезу, собрав 16 взрослых добровольцев без нарушений слуха или зрения. Участники исследования должны были следить за движением зелёной точки на мониторе только глазами, не двигая головой. Тем временем движения их глаз отслеживала внешняя камера, а высокочувствительные микрофоны записывали звуки, возникающие в слуховых проходах испытуемых. При дальнейшем сопоставлении видео и аудио данных учёные отметили, что каждому направлению движения глаз соответствует свой неповторимый звук. Посредством анализа звуков, возникающих в слуховых проходах добровольцев, исследователи могли точно установить, в какой точке был сфокусирован их взгляд. Кроме того, учёные сумели произвести обратный процесс и спрогнозировать характерные звуки, которые появлялись бы в ушах добровольцев, отслеживая направление их взгляда исключительно извне.

 Эксперты считают, что в перспективе это открытие можно было бы использовать для развития специализированных вариаций человеко-машинного интерфейса с мультифакторным сбором данных о движении глаз и направлении взгляда пользователя. Кроме того, по мнению учёных, эта информация важна для лучшего понимания специфики взаимодействия органов чувств человека и их использования для восприятия внешнего мира. Так, к примеру, исследователи могли бы использовать её для разработки более информативных и точных тестов для проверки остроты слуха пациентов.