Dodaj komentarz + Otwórz adnotacje. Bieżąca liczba adnotacji na tej stronie jest obliczana.
grafika nagranej fali dźwiękowej. Źródło zdjęcia: Antje Ihlefeld (CC BY 4.0)
umiejętność lokalizowania dźwięków pomaga nam zrozumieć otaczający nas świat. Mózg wypracowuje kierunek dźwięku, porównując czasy, kiedy dźwięk dociera do lewego i prawego ucha. Ten sygnał jest znany jako międzyuszna różnica czasu, lub ITD W skrócie. Ale jak dokładnie mózg dekoduje te informacje jest nadal nieznany.
mózg zawiera komórki nerwowe, z których każda wykazuje maksymalną aktywność w odpowiedzi na jedną konkretną ITD. Jednym z pomysłów jest to, że te komórki nerwowe są ułożone w mózgu jak mapa od lewej do prawej, i że mózg używa tej mapy do oszacowania kierunku dźwięku. Jest to znany jako model Jeffressa, po naukowcu, który pierwszy go zaproponował. Istnieją pewne dowody na to, że ptaki i aligatory używają takiego systemu do lokalizacji dźwięków, ale nie zidentyfikowano jeszcze takiej mapy komórek nerwowych u ssaków. Alternatywną możliwością jest to, że mózg porównuje aktywność w różnych grupach komórek nerwowych wrażliwych na ITD. Jednym z najstarszych i najprostszych sposobów pomiaru jest porównanie aktywności nerwów w lewej i prawej półkuli mózgu. Ten odczyt jest znany jako półkulisty model różnicy.
analizując dane z opublikowanych badań, Ihlefeld, Alamatsaz i Shapley odkryli, że te dwa modele tworzą przeciwstawne prognozy dotyczące skutków objętości. Model Jeffressa przewiduje, że głośność dźwięku nie wpłynie na zdolność danej osoby do jego lokalizacji. Natomiast model różnicy półkulowej przewiduje, że bardzo miękkie dźwięki doprowadzą do systematycznych błędów, tak że dla tego samego ITD bardziej miękkie dźwięki są odbierane bliżej przodu niż głośniejsze dźwięki. Aby to zbadać, Ihlefeld, Alamatsaz i Shapley poprosili zdrowych ochotników o zlokalizowanie dźwięków z różnych tomów. Ochotnicy mieli tendencję do błędnej lokalizacji cichszych dźwięków, wierząc, że są bliżej linii środkowej ciała niż w rzeczywistości, co jest niezgodne z przewidywaniami modelu Jeffressa.
te nowe odkrycia ujawniają również kluczowe podobieństwa do przetwarzania w systemie wizualnym. Wizualne obszary mózgu szacują, jak daleko znajduje się obiekt, porównując dane wejściowe docierające do obu oczu. Ale te szacunki są również systematycznie mniej dokładne dla bodźców o niskim kontraście niż dla bodźców o wysokim kontraście, podobnie jak lokalizacja dźwięku jest mniej dokładna dla bardziej miękkich dźwięków niż dla głośniejszych. Pomysł, że mózg używa tej samej podstawowej strategii do lokalizacji zarówno widoków, jak i dźwięków, generuje szereg prognoz do przetestowania w przyszłych badaniach.