Ultrahangos rágcsálóriasztás: mit mond a tudomány?

Amikor egy készülék olyan hanggal dolgozik, amelyet mi alig vagy egyáltalán nem hallunk, könnyű két végletbe esni. Az egyik szerint az ultrahang minden körülmények között csodaszer, a másik szerint biztosan átverés, hiszen „nem is lehet hallani”.

A tudomány ennél sokkal használhatóbb választ ad.

A megfelelő teljesítményű, változó hangmintájú és helyesen elhelyezett ultrahangos rágcsálóriasztó hatékonyan teszi elkerülendővé a védett területet az egerek és patkányok számára. Ennek három, egymást erősítő alapja van:

• a rágcsálók hallása messze benyúlik az ultrahangos tartományba;

• a magas frekvenciájú hangok mérhető viselkedési és élettani választ válthatnak ki belőlük;

• a terepvizsgálatokban a megfelelően kialakított hangmező mellett csökkent vagy máshová helyeződött a rágcsálók aktivitása.

Nézzük meg, mit bizonyítanak erről ténylegesen a kutatások.

Mi számít ultrahangnak?

A hangmagasságot a frekvencia írja le. Egy kilohertz, röviden kHz, másodpercenként ezer rezgést jelent. Szigorúan véve a 20 kHz feletti hangot nevezzük ultrahangnak, mert ez már az emberi hallás szokásos felső határa fölé esik.

A frekvenciát azonban nem szabad összekeverni a hangerővel. Két készülék működhet ugyanazon a frekvencián, miközben az egyik jele néhány méter után eltűnik a háttérzajban, a másik pedig jóval nagyobb területet ér el. A riasztás eredményét ezért mindig együtt határozza meg:

• a frekvencia;

• a hangnyomás, vagyis a jel erőssége;

• a hang időbeli mintája;

• a távolság és a sugárzási irány;

• a helyiségben lévő akadályok.

A Vadalarm ultrahangos riasztói 17–27 kHz közötti sávban működnek. Ennek alsó része az emberi hallás felső szélét érinti, a felső része pedig már ultrahang. Egy 50 ember bevonásával végzett akusztikai vizsgálat azt találta, hogy egy ultrahangos riasztó rövid idejű használata átlagosan nem okozott jelentős kedvezőtlen hatást, de a fiatalabb résztvevők közül többen érzékelték az alacsonyabb beállításokat. A „nem hallom” tehát nem a készülék működésének mércéje.

Az egér és a patkány valóban hallja ezt a frekvenciát

Az egér hallását nem találgatásokból ismerjük. Egy klasszikus viselkedéses audiogram-vizsgálatban vad házi egerek hangérzékelési küszöbét 0,5 és 91 kHz közötti frekvenciákon mérték. A kutatók az állatok megtanult válaszából állapították meg, mikor észlelték a hangot.

Patkányoknál közvetlenül a belső fülből kilépő hallóideg rostjainak működését is vizsgálták. A Wistar patkányokon végzett mérés 60 dB hangnyomásszinten 0,54–63 kHz közötti hallástartományt talált, a legérzékenyebb pont pedig 41,2 kHz körül volt.

A rágcsálóriasztók által használt magas frekvencia tehát nem valami közömbös, érzékelhetetlen tartomány az egér és a patkány számára. A hallórendszerük kifejezetten alkalmas ezeknek a hangoknak a feldolgozására.

Az ultrahang a rágcsálók saját világának része

Az egerek és patkányok nemcsak hallják az ultrahangot, hanem maguk is használják. Az egerek társas helyzetekben 20 kHz fölötti, különböző időtartamú és alakú ultrahangos hangokat bocsátanak ki.

Egy 2020-as lejátszásos kísérletben 12 hím és 12 nőstény egérnek többféle egérhangot, köztük ultrahangos vokalizációkat játszottak le. A hangkategóriák megváltoztatták az állatok térhasználatát, az ultrahangos hangok pedig a nőstényeknél a stresszhormon szintjét is növelték. A reakció a hang típusától és az állat nemétől is függött.

Patkányoknál különösen jól ismert a körülbelül 22 kHz-es riasztóhang. Egy 2018-as kísérletben ragadozószag hatására kibocsátott, természetes 22 kHz-es hangokat játszottak le korábban nem tesztelt patkányoknak. Az alacsonyabb intenzitású lejátszás a természetes hívásoknál csökkentette a mozgási aktivitást, míg a módosított kontrollhangoknál nem.

Ezek a vizsgálatok nem kereskedelmi rágcsálóriasztók terméktesztjei, hanem laboratóriumban végzett kísérletek. Azt bizonyítják, hogy a magas frekvenciájú hang az egerek és patkányok számára viselkedési jelentést hordoz, és képes megváltoztatni az aktivitásukat. A jel frekvenciája mellett annak mintája, időzítése és erőssége is számít.

Mit mértek valódi környezetben?

A laboratóriumi hallásvizsgálat azt mutatja meg, hogy az állat érzékeli-e a hangot. A riasztás gyakorlati kérdése azonban az, hogy szabadon mozogva elkerüli-e a besugárzott területet.

Változó ultrahang egy út menti terepkísérletben

Egy 2020-ban publikált portugál terepvizsgálat két, körülbelül 32 kHz körül változó frekvenciájú és változó hosszúságú jelet kibocsátó készüléket helyezett el útpadkák mellett. A kutatók 60 élvefogó csapdával, 27 napon át figyelték a vadon élő rágcsálók mozgását.

A készülékek bekapcsolása után az aktivitás nem egyik pillanatról a másikra tűnt el. Tíz nap elteltével azonban csökkenni kezdett a besugárzott területen, a vizsgálat utolsó hét napjának mind a kilenc befogása pedig már az ultrahang hatókörén kívül történt. A statisztikai modellben a befogások száma az idő előrehaladtával csak a bekapcsolt időszakban csökkent szignifikánsan.

A vizsgálatnak mindössze két készüléke és 13 különböző befogott állata volt, ezért nem érdemes belőle minden épületre pontos százalékot számolni. Arra viszont közvetlen terepi bizonyítékot adott, hogy a változó, nagy intenzitású ultrahang hatására a szabadon mozgó rágcsálók a besugárzott területen kívülre helyezhetik át az aktivitásukat.

Többéves be–ki összehasonlítás egy régi házban

Egy másik, 2018-ban közölt terepvizsgálat egy egerek által rendszeresen látogatott régi parasztházban hasonlította össze az azonos időszakokat bekapcsolt és kikapcsolt ultrahang mellett. A készülék 20–45 kHz között működött, a kutató pedig az elfogott fehérlábú egereket és a konyhapulton talált ürüléket számolta.

A három bekapcsolt vizsgálati ciklusban összesen 9 egeret és 14 ürüléket, a három kikapcsolt ciklusban 91 egeret és 154 ürüléket jegyeztek fel. Ez 86,7 százalékkal kevesebb elfogott egeret és 91,5 százalékkal kevesebb ürüléket jelentett az ultrahangos időszakokban.

Ez egyetlen épületben, egy másik egérfajjal és csapdák egyidejű használata mellett végzett vizsgálat volt, tehát nem minden készülékre érvényes garancia. Ugyanakkor több éven át, valódi lakókörnyezetben mutatott nagy különbséget a be- és kikapcsolt időszakok között. Az elhelyezés itt is kulcsfontosságú volt: az egereknek a hangszóró közelében kellett volna elhaladniuk ahhoz, hogy a konyhába jussanak.

Miért jutnak eltérő eredményre a különböző készülékteszteken?

Mert az „ultrahangos rágcsálóriasztó” nem egyetlen műszaki megoldás neve. Ugyanebbe a kategóriába kerülhet egy gyenge, monoton hangot ismétlő apró eszköz és egy nagy teljesítményű, változó jelet kibocsátó készülék is.

Mi magunk is műszerrel megvizsgáltunk egy olcsó rágcsálóriasztót. Öt másodpercenként mindössze egy másodpercig adott ki egyetlen, 25,5 kHz-es hangot. A jel 2,5 méternél már erősen legyengült, 4,1 méternél pedig elveszett az irodai háttérzajban. A becsült érdemi lefedése legfeljebb körülbelül 14 m² volt.

Ez nem az ultrahangos rágcsálóriasztás kudarca volt, hanem egy gyenge hangszóróval és kiszámítható jeladóval szerelt készülék mérési eredménye. A frekvencia önmagában semmit nem mond arról, hogy mekkora területre jut el használható erősségű hang.

A hatékony riasztás négy műszaki feltétele

1. A célállat által jól érzékelhető frekvencia

A jelnek az egér és a patkány hallástartományába kell esnie. A Vadalarm által alkalmazott 17–27 kHz közötti működési sáv mindkét célállat számára jól érzékelhető tartomány.

2. Elegendő hangteljesítmény

A hangnak nemcsak közvetlenül a készülék előtt kell erősnek lennie. El kell érnie a fal mentén futó útvonalat, a padlástér átjáróját vagy a raktár védendő szakaszát is. A nagy teljesítményű piezo hangszóró ezért nem látványos extra, hanem a hatékony lefedés alapja.

3. Változó frekvencia és időzítés

Az állandóan ismétlődő inger idővel háttérzajjá válhat. Egy szabadon mozgó patkányokon végzett 2023-as kutatás megmutatta, hogy az állatok felismerik a sokszor ismétlődő hangok közé kerülő eltérő hangokat, miközben az idegrendszeri válasz a rendszeresen ismételt ingerekhez alkalmazkodik.

Ez nem riasztóteszt és nem ultrahangos kísérlet volt, hanem a hallási újdonság felismerését vizsgálta. A tervezési tanulsága mégis világos: a kiszámíthatatlanul változó hangminta feltűnőbb marad, mint egyetlen monoton frekvencia végtelen ismétlése. A Vadalarm ezért véletlenszerűen változtatja a kibocsátott jelet.

4. Akadálymentes hangút

Az ultrahang nem járja át az épületet úgy, mint egy rádiójel. A nagy frekvenciájú hang energiája a levegőben a távolsággal csökken, a csökkenés mértéke pedig magától a frekvenciától és többek között a páratartalomtól is függ. Ezt a frekvenciafüggő levegőcsillapítást akusztikai mérések és modellek is használják; egy 2021-es kutatás például éppen a különböző ultrahangfrekvenciák eltérő csillapításából számított távolságot.

A fal, a zárt ajtó, a szigetelés, a raklap és a dobozhalom ezen felül hangárnyékot hoz létre. A hatékony riasztó ugyanabban a nyitott légtérben legyen, ahol a rágcsáló közlekedik, a hangszóró előtt pedig maradjon szabad a hang útja.

A folyamatos működés nem jelent monoton hangot

A rágcsálók leggyakrabban éjszaka aktívak, de egy raktárban, padláson vagy ritkán látogatott melléképületben nem tudhatod pontosan, mikor indulnak el. A védelemnek ezért folyamatosan rendelkezésre kell állnia.

Ez nem azt jelenti, hogy a készüléknek ugyanazt a hangot kell megszakítás nélkül ismételnie. A jó megoldás folyamatos védelmet és közben változó frekvenciát, illetve hangmintát biztosít. Így a rágcsáló minden alkalommal kellemetlen, nehezen kiszámítható hangkörnyezetbe érkezik, amikor használni próbálja a védett útvonalat.

Így lesz a tudományból működő telepítés

Az eddigi kutatásokból öt egyszerű gyakorlati szabály következik:

1. Az állat útvonalát célozd. Ürülék, rágásnyom, szag vagy kamera alapján keresd meg, hol közlekedik.

2. Ne rejtsd el a készüléket. A hangszóró ne falra, szigetelésre, bútorra vagy dobozhalomra nézzen.

3. Minden külön légtérhez külön riasztási pontot tervezz. Egy készülék nem sugároz át több bezárt szobán vagy födémen.

4. Működtesd folyamatosan. Ne csak akkor kapcsold be, amikor éppen hallod az állatot.

5. Az aktivitás megszűnése után zárd le a bejutási pontokat. Így újabb rágcsáló sem tudja ugyanazt az útvonalat használni.

A helyszínen végigkövethető változatot a rágcsálóriasztó helyes elhelyezéséről szóló útmutatónkban találod.

Hogyan ellenőrizd tárgyilagosan az eredményt?

A régi ürülék és rágásnyom a rágcsáló távozása után is ott marad. Ezért a bekapcsolás előtt takarítsd el vagy fényképezd le a meglévő nyomokat, majd ugyanazokat a pontokat ellenőrizd.

Figyeld:

• jelenik-e meg friss ürülék;

• keletkezik-e új rágásnyom;

• fogy-e a korábban elért élelmiszer vagy állateledel;

• hallható-e új motoszkálás;

• rögzít-e mozgást az éjjellátó kamera.

A hangmező a bekapcsolással létrejön, de egy már berendezkedett állat útvonalváltása több napot is igénybe vehet. A portugál terepvizsgálatban tíz nap után vált egyértelművé az aktivitás áthelyeződése. Ha új nyomok maradnak, először az elhelyezést, a hang útját, a tápellátást és a védendő légterek számát ellenőrizd.

Mit bizonyít a tudomány, és mit nem?

Bizonyítja, hogy az egerek és patkányok hallják az ultrahangos riasztók frekvenciatartományát.

Bizonyítja, hogy a nagyfrekvenciás hangok képesek megváltoztatni a rágcsálók viselkedését és térhasználatát.

Terepvizsgálatokban kimutattak csökkenő aktivitást és erős elkerülő hatást megfelelően kialakított ultrahangos hangmező mellett.

Nem bizonyítja viszont, hogy minden ultrahangos feliratú készülék egyformán erős, hogy a hang átmegy a falon, vagy hogy egyetlen eszköz bármilyen alaprajzú egész házat automatikusan lefed.

Ezért nem elég a dobozra írt frekvencia. A működő rágcsálóriasztáshoz megfelelő hangteljesítmény, változó jel, jó irányítás és folyamatos üzem szükséges.

Tudományos alapokra épülő, méregmentes védelem

A Vadalarm ultrahangos rágcsálóriasztó 17–27 kHz között véletlenszerűen változó hangmintát bocsát ki, nagy teljesítményű piezo hangszóróval. A készülék feladata világos: olyan kellemetlen, kiszámíthatatlan hangkörnyezetet hoz létre a kijelölt útvonalon, amelyet az egerek és patkányok elkerülnek.

Az ultrahangos rágcsálóriasztás működése nem hiten alapul. A rágcsálók hallástartománya, a magas frekvenciájú hangokra adott viselkedési válaszuk és a hang terjedésének fizikája együtt magyarázza, miért hatékony a megfelelő készülék a megfelelő helyen.

A különböző felhasználási helyeket és készülékváltozatokat a teljes rágcsálóriasztó útmutatóban hasonlíthatod össze. Ha kutya vagy macska is él az otthonodban, olvasd el a háziállatok melletti elhelyezés szabályait is.

Kattints ide, és nézd meg a Vadalarm ultrahangos rágcsálóriasztókat!

A cikkben hivatkozott kutatások

1. Heffner, VanOeveren és Masterton, 1971 – Hearing in Two Species of Wild Rodents

2. Zheng és munkatársai, 1992 – Frequency Thresholds of Rat Cochlear Nerve Fibers

3. Niemczura és munkatársai, 2020 – Physiological and Behavioral Responses to Vocalization Playback in Mice

4. Fendt és munkatársai, 2018 – Predator Odour Induces 22-kHz Calls That Lead to Defensive Behaviours in Rats

5. Sousa-Guedes és munkatársai, 2020 – Ultrasonic Device Effectiveness in Keeping Rodents off the Road

6. Whitford, 2018 – Sonic/Ultrasonic Units Reduce Mouse Problems in Home

7. Quintela-Vega és munkatársai, 2023 – Novelty Detection in an Auditory Oddball Task on Freely Moving Rats

8. Carotenuto és munkatársai, 2021 – Ranging with Frequency Dependent Ultrasound Air Attenuation

9. van Wieringen és Glorieux, 2018 – Assessment of Short-Term Exposure to an Ultrasonic Rodent Repellent Device