Chuột cống nhà (chuột thí nghiệm) phát ra những tiếng chít siêu âm quanh 50.000 Hz khi được người cù vào gáy và bụng, và các nhà khoa học coi đó là một dạng "tiếng cười" của chuột. Phát hiện này gắn với nhà thần kinh học Jaak Panksepp từ cuối thập niên 1990. Tai người không nghe được những tiếng chít ấy; phải dùng máy dò siêu âm hạ tần số xuống mới nghe ra một tràng lích chích vui tai.
Thế giới âm thanh ta không nghe thấy
Tai người nghe tới khoảng 20.000 Hz ở tuổi trẻ. Chuột nghe được những âm cao hơn nhiều, và phần lớn "cuộc trò chuyện" giữa chúng diễn ra ở vùng siêu âm. Khi ta nghe chuột kêu "chít chít" thật to, đó thường là tiếng kêu khi đau, khi sợ hãi hay khi đánh nhau. Còn những tiếng thường ngày giữa chuột mẹ với chuột con, giữa chuột đực với chuột cái, giữa bạn cùng lồng, phần lớn trôi qua mà ta không hề biết.
Chỉ khi có micro và máy ghi âm bắt được siêu âm, các nhà khoa học mới bắt đầu "nghe lén" thế giới này. Từ thập niên 1950, người ta đã biết chuột con lạnh hay lạc mẹ sẽ phát tiếng siêu âm, và chuột mẹ lần theo tiếng ấy để tha con về ổ.
Thí nghiệm cù chuột của Panksepp
Jaak Panksepp là nhà thần kinh học nghiên cứu cảm xúc ở động vật. Ông quan tâm tới việc chuột con vật nhau đùa nghịch, một hành vi rất phổ biến ở thú non. Trong lúc vật nhau, chuột phát ra nhiều tiếng chít siêu âm. Panksepp và cộng sự, trong đó có Jeffrey Burgdorf, thử dùng tay bắt chước kiểu đùa ấy: lật chuột nằm ngửa, cù nhanh vào bụng, gãi vào gáy (chỗ chuột hay "vồ" nhau khi đùa).
Kết quả công bố cuối thập niên 1990 và đầu những năm 2000 cho thấy:
- Chuột được cù phát ra rất nhiều tiếng chít ở khoảng 50.000 Hz, nhiều hơn hẳn khi chỉ được vuốt ve nhẹ.
- Chuột chạy theo bàn tay đã cù mình, tìm tới chỗ được cù, và học cách bấm cần để được cù tiếp.
- Gáy và bụng là chỗ "nhột" nhất, giống như chỗ chuột nhắm vào khi đùa với nhau.
- Chuột non phát nhiều tiếng chít hơn chuột trưởng thành.
- Khi chuột đang sợ hãi, chẳng hạn ngửi thấy mùi mèo, hay ở chỗ sáng chói lạ lẫm, chúng ít phát tiếng chít khi bị cù hơn.
Panksepp đề xuất rằng những tiếng chít này giống tiếng cười của trẻ nhỏ khi bị cù hay khi đùa: một tín hiệu gắn với cảm xúc tích cực. Cách gọi "chuột cười" là cách nói gần gũi, không có nghĩa tiếng chuột giống hệt tiếng cười người, nhưng ý tưởng phía sau được nhiều nhà nghiên cứu ủng hộ.
Năm 2016: tìm thấy "vùng nhột" trong não
Năm 2016, Shimpei Ishiyama và Michael Brecht công bố trên tạp chí Science một nghiên cứu ghi hoạt động của tế bào thần kinh ở vùng não cảm giác thân thể của chuột khi được cù. Một số tế bào hoạt động mạnh lúc chuột bị cù và cả lúc chuột đùa giỡn. Kích thích những tế bào này cũng làm chuột phát tiếng chít. Đồng thời, khi chuột đang lo lắng, vùng này phản ứng yếu hơn và chuột ít "cười" hơn, khớp với kinh nghiệm của con người: đang căng thẳng thì bị cù cũng khó cười.
Hai loại tiếng: 50 kHz và 22 kHz
Các nhà nghiên cứu chuột cống thường chia tiếng siêu âm của chuột trưởng thành thành hai nhóm chính:
| Nhóm tiếng | Cao độ (khoảng) | Thường gặp khi | Được hiểu là |
|---|---|---|---|
| Tiếng "50 kHz" | Quanh 50.000 Hz, ngắn, nhiều khi lên xuống cao độ | Được cù, đùa giỡn, gặp bạn quen, chờ được ăn | Tín hiệu gắn với trạng thái tích cực, muốn lại gần |
| Tiếng "22 kHz" | Quanh 22.000 Hz, kéo dài, đều đều | Gặp mối nguy, bị đau, bị thua khi đánh nhau | Tín hiệu gắn với lo sợ, cảnh báo đồng loại |
Lưu ý: 22.000 Hz vẫn cao hơn ngưỡng nghe của phần lớn người lớn, nên cả hai nhóm tiếng đều gần như vô thanh với tai ta.
Chuột nhắt hát, chuột chũi trụi lông có "giọng địa phương"
Không chỉ chuột cống. Các loài gặm nhấm khác cũng dùng siêu âm theo những cách bất ngờ:
- Chuột nhắt đực "hát": năm 2005, Timothy Holy và Zhongsheng Guo công bố trên tạp chí PLoS Biology rằng chuột nhắt đực ngửi thấy mùi chuột cái thì phát ra chuỗi tiếng siêu âm có cấu trúc lặp lại, giống bài hát của chim. Mỗi con có kiểu hát hơi khác nhau.
- Chuột con gọi mẹ: chuột con bị lạnh hay rơi khỏi ổ phát tiếng siêu âm, chuột mẹ nghe và tha con về.
- Chuột chũi trụi lông ở châu Phi sống thành đàn dưới đất và kêu với nhau bằng tiếng chíp chíp nghe được. Năm 2021, một nghiên cứu trên tạp chí Science cho thấy mỗi đàn có "giọng" riêng, chuột con lớn lên trong đàn nào thì học giọng đàn đó.
Nghe được để làm gì: phúc lợi động vật và bài học về cảm xúc
Phát hiện "chuột cười" có ứng dụng rất thực tế. Ở nhiều phòng thí nghiệm, nhân viên được tập cù chuột trước khi cầm nắm hay làm thủ thuật. Chuột được cù quen tay người hơn, ít sợ hãi hơn khi bị bắt. Đếm tiếng 50 kHz và 22 kHz cũng trở thành một cách để đánh giá chuột đang thoải mái hay căng thẳng mà không cần làm gì xâm lấn.
Về mặt khoa học, nghiên cứu này góp phần trả lời một câu hỏi lớn: động vật có cảm xúc vui không? Tiếng cười của người có lẽ bắt nguồn từ những âm thanh khi đùa giỡn ở tổ tiên linh trưởng. Nếu chuột, một loài khá xa người, cũng có tín hiệu đùa giỡn riêng, thì niềm vui khi chơi đùa có thể là một năng lực rất cổ trong thế giới thú.
Còn máy đuổi chuột bằng sóng âm?
Nhiều người biết chuột nghe siêu âm nên mua máy đuổi chuột phát sóng siêu âm. Các thử nghiệm độc lập cho kết quả không nhất quán: chuột có thể tránh tiếng lạ trong vài ngày đầu rồi quen dần. Siêu âm cũng bị tường, đồ đạc chặn lại, không lan khắp nhà. Nếu nhà có thú cưng như chó, mèo, chuột hamster, thỏ, chúng có thể nghe thấy và khó chịu. Cách bền vững hơn vẫn là bịt lỗ hở, giữ thức ăn kín, dọn chỗ chuột làm tổ.
Góc nhìn hôm nay: "nghe" thế giới siêu âm
Muốn tự nghe thử thế giới mà tai ta không với tới:
- Tìm bản ghi đã hạ tần số: nhiều phòng thí nghiệm và chương trình khoa học đã công bố bản ghi tiếng chuột cười, tiếng chuột nhắt hát, đã được làm chậm hoặc hạ tần số để tai người nghe được.
- Máy dò siêu âm: thiết bị dùng để nghe dơi cũng nghe được tiếng chít siêu âm của chuột. Một số câu lạc bộ thiên nhiên có thiết bị này cho người tham gia dùng thử.
- Với người nuôi chuột cảnh hay hamster: đối xử nhẹ nhàng, cho con vật thời gian làm quen với bàn tay. Không cù quá mạnh, ngừng ngay khi con vật né tránh, cắn hay cố trốn.
- Rửa tay trước và sau khi tiếp xúc với gặm nhấm, và không bắt chuột hoang bằng tay.
Lần tới thấy hai chú chuột cảnh vật nhau trong lồng mà tưởng chúng im lặng, hãy nhớ: rất có thể chúng đang cười giòn ở một tần số mà ta không nghe được.
Câu hỏi thường gặp
Chuột có biết cười không?
Chuột cống khi được cù phát ra nhiều tiếng chít siêu âm quanh 50.000 Hz, tìm theo bàn tay đã cù mình và học cách để được cù tiếp. Nhà thần kinh học Jaak Panksepp gọi đó là một dạng tiếng cười, gắn với cảm xúc tích cực. Tiếng này không giống hệt tiếng cười người và tai người không nghe được.
Ai phát hiện ra chuột cười khi bị cù?
Jaak Panksepp cùng cộng sự, trong đó có Jeffrey Burgdorf, công bố các nghiên cứu về tiếng chít khi cù chuột từ cuối thập niên 1990. Năm 2016, Shimpei Ishiyama và Michael Brecht tìm thấy các tế bào não ở vùng cảm giác thân thể phản ứng mạnh khi chuột bị cù.
Người có nghe được tiếng chuột cười không?
Không nghe trực tiếp được, vì tiếng ở khoảng 50.000 Hz, cao hơn nhiều so với ngưỡng khoảng 20.000 Hz của tai người. Phải dùng máy dò siêu âm hoặc bản ghi đã hạ tần số mới nghe ra.
Máy đuổi chuột bằng siêu âm có hiệu quả không?
Kết quả thử nghiệm không nhất quán; chuột có thể tránh trong thời gian đầu rồi quen dần, và siêu âm bị tường, đồ đạc chặn lại. Cách bền vững hơn là bịt lỗ hở, giữ thức ăn kín và dọn chỗ chuột làm tổ. Máy cũng có thể làm thú cưng khó chịu.
Chuột kêu chít chít là đang làm gì?
Tiếng chít chít người nghe được thường là tiếng chuột kêu khi đau, sợ hay đánh nhau. Phần lớn tiếng giao tiếp thường ngày của chuột, như gọi mẹ, tán tỉnh hay đùa giỡn, nằm ở vùng siêu âm mà tai người không nghe được.