美国研究团队采用创新方法发现，谷仓猫头鹰对水平方向声音的敏感度显著高于垂直方向，这一发现揭示了其大脑中声音空间定位的神经机制。相关研究成果发表在权威期刊《公共科学图书馆·综合》（PLoS ONE）上。

该研究基于巴甫洛夫早期关于条件反射的理论，指出动物在感知外部刺激时会产生一系列生理反应，如肌肉收缩和瞳孔变化。人类瞳孔对环境光线和声音刺激的反应同样显著。

俄勒冈大学神经学教授Avinash Bala利用这一原理，设计了一种通过测量瞳孔反应来评估沟通障碍患者对不同声音刺激反应的新方法，有望帮助科学家精准定位神经性疾病相关的大脑损伤区域。

研究中，科学家们在不同空间方位播放猫头鹰的声音，利用红外线技术监测其角膜反射引起的瞳孔变化，同时记录猫头鹰听觉中枢神经元的活动。

结果显示，猫头鹰大脑听觉中心的神经元活动与声音来源的空间位置高度对应：来自上方的声音激活听觉中枢顶部神经元，来自下方的声音则激活底部神经元，形成了类似空间地形的神经映射。Bala教授指出，这种空间定位机制使猫头鹰能够精准“绘制”声音的空间地图。

加州理工学院神经生物学家Masakazu Konishi评价该方法优于传统通过观察猫头鹰头部运动和飞行行为来推断声音定位的技术，因其避免了运动引起的神经元活动干扰，提供了更为准确的神经反应测量。

该研究不仅深化了对鸟类听觉空间定位机制的理解，也为开发基于瞳孔反应的神经认知障碍诊断工具提供了新的思路，具有重要的基础科学和临床应用价值。