Das visuelle system des gehirns verarbeitet auch klang


Das visuelle system des gehirns verarbeitet auch klang

Neue Forschung findet, dass der visuelle Kortex - ein Teil des Gehirns, der Informationen aus den Augen empfängt und verarbeitet - auch Klanginformationen verarbeitet, die visuelle Bilder erzeugen können.

Unter der Leitung von Lars Muckli, Professor am Institut für Neurowissenschaften und Psychologie an der Universität von Glasgow im Vereinigten Königreich, berichtet das Team über seine Ergebnisse in der Zeitschrift Aktuelle Biologie .

Die Autoren schlagen vor, die auditorische Information zu verarbeiten, ermöglicht es dem menschlichen visuellen System, eingehende Informationen vorherzusagen und gibt uns so einen Überlebensvorteil, wie Prof. Muckli erklärt:

"Sounds zum Beispiel, wenn man in einer Straße ist und man hört das Geräusch eines herannahenden Motorrades, man sieht ein Motorrad, das um die Ecke kommt, wenn es sich herausstellt Sei ein Pferd, du würdest sehr überrascht sein."

In ihrem Studienbericht erklärt das Team, dass die frühe visuelle Kortex bei Menschen traditionell gedacht wurde, um einfache visuelle Informationen wie Orientierung, Kontrast und Raumfrequenz zu verarbeiten, die von der Netzhaut weitergegeben wurden. Es füttert diese Informationen dann weiter an Prozesse weiter entlang des visuellen Systems.

Allerdings ist die Vorstellung, dass die frühe visuelle Kortex auch "nicht-retinalen" Informationen empfängt, nicht hinreichend untersucht worden, sagen die Autoren, trotz der Tatsache, dass Rückkopplungsverbindungen von anderen Teilen des Gehirns "weit übertreffen Feedforward-Verbindungen".

Für ihre Studie führten sie fünf Experimente mit funktioneller Magnetresonanztomographie durch, um die frühe visuelle Kortexaktivität bei 10 Freiwilligen zu beobachten.

In einem Experiment beobachteten sie, was als mit verbundenen Freiwilligen geschehen war, hörte drei natürliche Klänge: Vogelgesang, Verkehrslärm und eine Menge Leute, die reden.

Sie verwendeten einen speziellen Algorithmus, der verschiedene Muster der Hirnaktivität interpretiert, um zu zeigen, dass verschiedene Klangkategorien in der frühen visuellen Kortex verarbeitet wurden, ähnlich wie die Kategorien von Bildern.

Verbesserung des Verständnisses, wie miteinander verbunden unsere Gehirnsysteme sind

"Wir zeigen, dass kategorenspezifische Informationen aus beiden komplexen natürlichen Klängen und Bildern aus der frühen visuellen Kortex-Aktivität in den Augenbinden herausgelesen werden können", bemerken sie.

Die Forscher fanden heraus, dass die frühe visuelle Kortex auch Informationen über die auditive Wahrnehmung, sowie visuelle Eingabe erhält.

In einem anderen Experiment zeigten sie, wie selbst imaginierte Bilder, die in der Abwesenheit von Seh- und Klangeingaben auftraten, zu einer frühen visuellen Kortex-Aktivität führten.

Die Autoren schlussfolgern, dass ihre Experimente zeigen, dass dieser frühe visuelle Kortex nicht-retinalen Input aus anderen Hirngebieten erhält, wenn er durch akustische Wahrnehmung und / oder Bilder erzeugt wird, und diese Eingabe trägt gemeinsame abstrakte Informationen."

Prof. Muckli sagt, die Ergebnisse helfen uns besser zu verstehen, wie miteinander verbundene Regionen des Gehirns sind.

"Die frühe visuelle Kortex ist bisher nicht bekannt, um auditive Informationen zu verarbeiten, und während es einige anatomische Beweise für die Vernetzung in Affen gibt, ist unsere Studie die erste, die eindeutig eine Beziehung beim Menschen zeigt", fügt er hinzu.

Während sie es jetzt beweisen müssen, vermutet das Team, dass die auditorischen Informationen Vorhersagen liefern, die dem visuellen System helfen, sich auf unerwartete oder überraschende Ereignisse zu konzentrieren. Eine solche Fähigkeit bietet einen klaren Überlebensvorteil.

"Dies könnte Einblicke in psychische Gesundheit Bedingungen wie Schizophrenie oder Autismus und helfen uns zu verstehen, wie sensorische Wahrnehmungen in diesen Individuen unterscheiden", sagt Prof. Muckli.

Das Team plant, herauszufinden, wie präzise prädiktive Codierung im Gehirn sein kann, indem man mit einer breiteren Palette von verschiedenen Klängen experimentiert.

Die Fonds des Europäischen Forschungsrates und des Forschungsinstituts Biotechnologie und Biowissenschaften halfen, die Studie zu finanzieren.

Medical-Diag.com Kürzlich kam es zu einem weiteren Beweis für die Vernetzung des Gehirns - diesmal des visuellen Systems, das das Klangverarbeitungssystem beeinflusst - wenn eine Studie in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Neuron Fand kurze Aufenthalte in der Dunkelheit kann das Hörvermögen erhöhen. Dort schlugen die Forscher vor, den Anblick für so wenig wie eine Woche zu vermeiden, um dem Gehirnprozess zu helfen, effektiver zu klingen.

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