Elementy melodii oraz dźwięk i jego echo mózg analizuje oddzielnie

To, w jaki sposób kora słuchowa przetwarza muzykę, sprawdzili naukowcy z University of California w San Francisco i w Berkeley. W ich eksperymencie wzięło udział 8 osób, u których aktywność mózgu rejestrowano za pomocą elektroencefalografii wewnątrzczaszkowej (iEEG). Jest to inwazyjna metoda, gdyż w przeciwieństwie do standardowej elektroencefalografii (EEG), elektrody umieszcza się bezpośrednio na powierzchni kory mózgowej. Dlatego do badania zaproszono osoby cierpiące na padaczkę, które już wcześniej miały – w związku z leczeniem ich choroby – zainstalowane w ten sposób elektrody.

Badanie przyniosło dwie ciekawe obserwacje. Po pierwsze, kora słuchowa wykorzystuje do przetwarzania prostych cech melodii – takich jak wysokość dźwięków – komórki nerwowe bardziej „ogólnego przeznaczenia”. Czyli aktywujące się wtedy, gdy docierają do niej różnego rodzaju bodźce dźwiękowe. Bardziej złożone elementy melodii – takie jak harmonia – wymagają zaś działania grup neuronów wyspecjalizowanych w przetwarzaniu muzyki.

Inna grupa badaczy, z chińskiego Zhejiang University, odkryła natomiast, że mózg w wyspecjalizowany sposób postępuje także z dźwiękami i ich echem. Kiedy ludzie mówią w pomieszczeniach z silnym pogłosem (gdzie echo często jest opóźnione o co najmniej 100 milisekund), to programy komputerowe rozpoznające mowę mają ogromny problem z identyfikacją słów. Jego rozwiązanie to niezwykle trudne zagadnienie inżynieryjne. Tymczasem mózg człowieka świetnie sobie z czymś takim radzi.

Żeby sprawdzić, jak to robi, naukowcy zaprosili do badania 51 osób. Aktywność ich mózgów (w trakcie słuchania wypowiedzi z echem i bez) rejestrowano za pomocą nieinwazyjnej magnetoencefalografii (MEG). Jest to technika obrazowania elektrycznej czynności mózgu za pomocą rejestracji pola magnetycznego wytwarzanego przez ten organ. Jego sygnały są odbierane przez bardzo czułe mierniki umieszczone wokół głowy.

Okazało się, że mózg oddzielenie przetwarza mowę oraz jej echo. Innymi słowy, kora słuchowa segreguje strumienie docierających do niej dźwięków. Zdaniem chińskich naukowców, pozwala to ludziom nie tylko radzić sobie z zakłócającym efektem echa, ale również wyodrębniać konkretnego mówcę w zatłoczonym głośnym otoczeniu.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.