Slepenie smadzeņu mehānismi: mūsu galva filtrē skaņas!

Slepenie smadzeņu mehānismi: mūsu galva filtrē skaņas!

Nesenais pētījums par selektīvo dzirdes uzmanību parāda, kā smadzenes apstrādā un reaģē uz dzirdes stimuliem. Zārlendas universitātes pētnieki ir atklājuši, ka šiem procesiem ir izšķiroša nozīme smadzeņu dzirdes garozā. Izrādās, ka selektīva uzmanība skaņām rada izmērāmus efektus smadzenēs pēc aptuveni 100 milisekundēm, ko 1973. gadā demonstrēja Stīvens A. Hiljards. Jo īpaši Daniela J. Štrausa un viņa komandas pētījums liecina, ka smadzeņu elektrisko aktivitāti modulē skaņu centrālā apstrāde jau pēc 5 milisekundēm. Tas notiek pat apakšējā kolikulu daļā, kas ir smadzeņu stumbra daļa, izceļot daudzpusīgo dzirdes uztveres mehānismu. Zāras universitāte ziņo, ka...

Eksperimentālā pieejā subjekti dzirdēja čivināšanu vienā ausī un parastos pīkstienus otrā ausī. Rezultāti parādīja, ka smadzenes precīzāk un konsekventāk reaģēja uz čivināšanas skaņām, kad subjekti apzināti pievērsa uzmanību šīm skaņām. Turpretim zemas frekvences pīkstieniem netika novērota būtiska ietekme uz smadzeņu stumbra aktivitāti. Šie atklājumi varētu sniegt būtisku impulsu novatorisku dzirdes aparātu vai austiņu izstrādei, kas spēj identificēt klausīšanās nodomus un tādējādi atbalstīt uzmanības filtrus.

Dzirdes uztveres elastība

Vēl viens svarīgs pētījuma aspekts ir cilvēka uztveres elastība dzirdes zonā. Pēc Maksa Planka Kognitīvo un smadzeņu zinātņu institūta pētnieku domām, neironu darbība dinamiski pielāgojas akustiskajai videi. Smadzeņu spēja pārslēgties starp dažādām akustiskām situācijām ir ļoti svarīga, piemēram, sarunājoties kafejnīcā vai klausoties mūziku. Šeit nozīme ir dažādiem smadzeņu reģioniem, tostarp talāmam, kam ir galvenā loma sensorās informācijas apstrādē.

Pētījums arī parāda, ka uzmanības kontrole var būt gan automatizēta (no apakšas uz augšu), gan kontrolēta (no augšas uz leju). Tas nozīmē, ka daži stimuli, piemēram, ritmiskas skaņas vai balsis, var automātiski piesaistīt uzmanību, savukārt citi ir jākoncentrē ar apzinātu piepūli. Šādi mehānismi ir svarīgi, lai izskaidrotu tādas parādības kā pārmaiņu aklums, kad būtiskas izmaiņas vidē bieži vien netiek pamanītas, un neuzmanības aklums, kad cilvēki ignorē noteiktus stimulus, kas atrodas viņu redzes laukā.

Rezumējot, Štrausa et al. un ar to saistītie pētījumi par dzirdes apstrādes augsto sarežģītību un dinamiku cilvēka smadzenēs. Ieskatam par to, kā darbojas selektīva uzmanība un kā smadzenes pielāgojas akustiskajiem stimuliem, varētu būt tālejoši pielietojumi jaunu dzirdes tehnoloģiju izstrādē un būtiski paplašināt mūsu izpratni par cilvēka uztveri. Šīs visaptverošās atziņas ne tikai demonstrē uzmanības procesu bioloģisko pamatu, bet arī to mijiedarbību ar mūsu akustisko vidi. Maksa Planka Kognitīvo un smadzeņu zinātņu institūts ziņo, ka...

Jautājums, kas paliek turpmākiem pētījumiem, ir, cik lielā mērā šie mehānismi ir aktīvi vai automātiski un kā tie izpaužas dažādos cilvēku komunikācijas un uztveres kontekstos.