Beynəlxalq Qabaqcıl Araşdırmalar Məktəbi (SISSA) tərəfindən

Gaby Clark tərəfindən redaktə edilmiş , Robert Eqan tərəfindən nəzərdən keçirilmişdir

 Redaktorların qeydləriEksperimental quraşdırma və audio-vizual stimullaşdırma şərtləri. Kredit: PLOS Hesablama Biologiyası (2025). DOI: 10.1371/journal.pcbi.1013608

Səslər beynin gördüklərini şərh etmə tərzini dəyişə bilər. Bu, PLOS Computational Biology jurnalında dərc olunan Triestedəki SISSA tədqiqatçılarının yeni araşdırmasının əsas tapıntısıdır . Tədqiqatlar göstərir ki, səslər hərəkət edən vizual stimullarla birləşdirildikdə, sonuncular siçovullar tərəfindən fərqli şəkildə qəbul edilir. Xüsusilə, eşitmə siqnalları heyvanların “qavrayış sahəsini” sıxaraq görmə qabiliyyətini sistematik olaraq dəyişdirir.

Davranış eksperimentlərinin və hesablama modelləşdirməsinin inteqrasiyasından əldə edilən tədqiqatçıların nəticələri göstərir ki, eşitmə siqnalları vizual qavrayışa tormozlayıcı təsir göstərir. Beləliklə, tədqiqat hisslərin beyində necə ünsiyyət qurmasına dair yeni bir perspektiv təqdim edir, hətta ilkin hissiyyat sahələri arasındakı birbaşa əlaqələrin – təkcə yüksək səviyyəli birləşmə korteksləri daxilində inteqrasiyanın deyil – qavrayış təcrübəsinə dərindən təsir edə biləcəyini ortaya qoyur.

Hisslərin beyində necə əlaqə saxlaması

Beyində müxtəlif hisslərdən gələn məlumatlar əvvəlcə hər modallığa (unimodal sahələr kimi tanınır) həsr olunmuş ixtisaslaşdırılmış bölgələrdə işlənir. Bu bölgələrdən sensor girişlər daha sonra assosiasiya korteksləri kimi tanınan ixtisaslaşdırılmış sahələrə birləşir və burada ətraf mühitin əlaqəli, multimodal təsvirini yaratmaq üçün birləşdirilir. Bu cür emal olduqca mürəkkəbdir və kompleks idrak imkanları ilə təchiz olunmuş kortikal bölgələrdə baş verir.

Tədqiqatın eksperimental komponentini koordinasiya edən Davide Zoccolan izah edir: “Lakin bir duyğu modallığından gələn girişlər – məsələn, səs – birmodal kortikal sahələri birləşdirən əlaqələr vasitəsilə görmə kimi digərinin işlənməsinə birbaşa təsir göstərə bilər”.

“Bu fenomen qeyri-insan primatlarda və insanlarda daha az nəzərə çarpır, lakin gəmiricilərdə daha qabarıq olduğu güman edilir. Buna baxmayaraq, əvvəlki araşdırmalar uyğunsuz tapıntılar verdi: bəziləri səslərin mövcudluğunda vizual neyron reaksiyalarının gücləndiyini bildirsə də, digərləri supressiya edici təsirin olduğunu müəyyən etdik. səviyyə.”Daha çox kəşf edin

Tədqiqat sənədləri bazası

Kosmik kəşfiyyat məhsulları

Evdə istifadə üçün mikroskoplar

Elm öyrənmə kursları

Elmi fantastika kitabları

Elmlər

Elmi jurnallara abunə

Elm xəbərləri toplusu

Fizika təcrübə dəstləri

Nanotexnologiya xəbərləri

Səslərin görmə qabiliyyətinə necə təsir etdiyini anlamaq üçün təcrübələr

SISSA-nın tədqiqatçıları davranış təcrübələrini hesablama modelləşdirmə ilə birləşdirdilər. Bir qrup siçovul , eyni vaxtda tapşırığa tamamilə aidiyyatı olmayan səslərə məruz qalarkən, vizual stimulları onların müvəqqəti tezliyinə görə təsnif etmək üçün öyrədildi . Bununla belə, bu səslərin müvəqqəti tezliyi vizual stimulların tezliyinə uyğun ola bilər, ya da olmaya bilər.

Zoccolan izah edir: “Görmək olar ki, vizual korteks səsləri kortəbii şəkildə birləşdirsin (baxmayaraq ki, vəzifə əhəmiyyətsizdir) və vizual olanlarla uyğun gələn eşitmə stimulları vizual qavrayışı gücləndirəcək, uyğun olmayan səslər isə onu pozacaq. Amma bu belə deyil.”

Səs görmə qabiliyyətinə mane olduqda

Trieste tədqiqat qrupu tərəfindən qəbul edilmiş yanaşma yüksək səviyyəli multisensor inteqrasiyanı istisna etməyə imkan verdi , beləliklə eşitmə siqnallarının vizual qavrayışa birbaşa təsirini qiymətləndirdi .

Tədqiqatın hesablama komponentini koordinasiya edən Eugenio Piasini izah etdiyi kimi, “Nəticələr göstərir ki, siçovulların vizual təsnifatının performansı səslərin intensivliyinə mütənasib, lakin onların müvəqqəti modulyasiyasından asılı olmayaraq sistematik olaraq dəyişdirilib. Xüsusilə, hərəkət edən vizual stimullarla səslərin qoşalaşması, vizual stimulun hər bir vizual məkanda sıxılmasına səbəb oldu. inhibitor.”

Xülasə, sıx səslərin mövcudluğunda, vizual stimulların müvəqqəti tezliyi siçovullar tərəfindən əhəmiyyətli dərəcədə qiymətləndirilməmişdir.

Gündəlik anlayışlar üçün Phys.org-a etibar edən 100.000-dən çox abunəçi ilə elm, texnologiya və kosmosda ən son yenilikləri kəşf edin . Pulsuz xəbər bülleteni üçün qeydiyyatdan keçin və mühüm nailiyyətlər, yeniliklər və tədqiqatlar haqqında gündəlik və ya həftəlik yeniləmələr əldə edin .

Hesablama modelləşdirmə ilə təsdiqlənmiş eksperimental məlumatlar

Bu fenomenin altında yatan mexanizmləri başa düşmək üçün tədqiqatçılar vizual neyronların intensivliyinə mütənasib olaraq paralel səslər tərəfindən maneə törədildiyi sinir kodlaşdırma sxemi ilə birlikdə Bayesian modelini inkişaf etdirdilər.

Piasini izah etdiyi kimi, “model, eşitmə girişlərinin vizual neyronların fəaliyyətini seçici şəkildə maneə törədə biləcəyi və bununla da qavrayışı dəyişdirə biləcəyi fərziyyəsini dəstəkləyərək, eksperimental məlumatları diqqətəlayiq dəqiqliklə təkrar etdi.”

Multisensor beyinə yeni bir perspektiv

“Tədqiqatımız hisslərin beyində necə ünsiyyət qurduğuna dair yeni bir perspektiv təqdim edir və göstərir ki, hətta ilkin duyğu sahələri arasındakı birbaşa əlaqə – təkcə yüksək səviyyəli assosiasiya korteksləri daxilində multimodal inteqrasiya deyil – qavrayış təcrübəsinə dərindən təsir edə bilər. Səslərin görmə qabiliyyətinə inhibitor təsiri müəyyən edildikdən sonra, əks tərəfin də doğru olub-olmadığını müəyyən etmək maraqlı olacaq”.

“Bu mexanizmin altında yatan təkamül və ekoloji proseslərə gəlincə, biz yalnız fərziyyə edə bilərik. Eşitmə və vizual emal arasındakı bu maneə törədici qarşılıqlı əlaqə, beynin bir modallığın qabarıqlığını artırdığı və digərini boğduğu sahələrarası rəqabət mexanizmlərini əks etdirə bilər – məsələn, eşitmə qavrayışını prioritetləşdirməklə. təsəvvür etdiyimizdən çox daha mürəkkəb və inteqrasiya olunmuş multisensor dünya”.

Daha çox məlumat: Mattia Zanzi və başqaları, Eşitdiklərinizi görmək: Siçovulların vizual qavrayış sahəsinin tapşırıqla əlaqəli olmayan səslərlə sıxılması, PLOS Computational Biology (2025). DOI: 10.1371/journal.pcbi.1013608

Jurnal məlumatı: PLoS Computational Biology 

Beynəlxalq Qabaqcıl Araşdırmalar Məktəbi (SISSA) tərəfindən təmin edilmişdir