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科学家发现视觉皮层能利用耳朵收集处理听觉信息

发布时间:2021-01-13 12:04:15 阅读: 来源:无机防火堵料厂家

科学家发现视觉皮层能利用耳朵收集处理听觉信息

科学家在研究与视觉相关的脑处理过程时,发现视觉皮层不仅能利用眼睛看到的视觉信息,还能利用耳朵收集的听觉信息。他们认为,这种听觉输入让视觉系统能预测即将到来的信息,从而成为一种生存优势。相关论文发表在最近出版的《当代生物学》杂志上。据物理学家组织网5月26日(北京时间)报道,该研究是一项为期5年的名为“背景反馈与预测的脑部阅读”项目的一部分,由欧洲研究委员会、生物技术与生物科学研究委员会资助。该研究用功能磁共振成像(fMRI)进行了5项不同实验,观察了10名志愿者的早期视觉皮层的活动。其中一项实验是让志愿者蒙住眼睛,听3种不同的声音:小鸟唱歌、交通噪音和众声嘈杂。脑部早期视觉皮层在处理不同的声音时,会有不同的模式,研究人员利用一种特殊算法能识别出这些独特模式,从而把不同声音区别开来。而另一项实验则揭示了在没有其他视听信息,早期视觉皮层处理这些声音信息时,志愿者所想象出图像。该研究负责人、英国格拉斯哥大学神经科学与心理学院教授拉斯·穆克里说:“声音也能产生视觉图像、心理图像和自动心理投射。比如你走在大街上,听到拐角处传来摩托声,你预期将看到一辆摩托车,结果转过弯却发现是一匹马,你就会非常吃惊。”传统上认为,人类的早期视觉皮层只能处理简单的视觉信息,如方向、对比度、空间频率等,而非视网膜的信息会对早期视觉皮层产生什么影响,人们尚不清楚。穆克里说:“这项研究增进了我们对不同脑区之间相互联系的理解。以前人们不知道早期视觉皮层还能处理听觉信息,只有对猴子的一些解剖学上的证据。我们的研究首次在人类身上清晰地显示了二者间的关联。今后,我们将进一步实验听觉信息是怎样支持视觉处理的。目前我们的假设是,这能提供一些预测功能,帮助视觉系统专注于意外事件,从而带来一种生存优势。”穆克里还指出:“这种机制可能深入揭示那些有精神问题的人,如精神分裂症、自闭症患者的精神状态,帮人们理解他们在感觉认知方面有何异于常人的地方。”他们还将进一步研究,以发现大脑是怎样对声音进行精确的预测编码的。总编辑圈点:客观物体直接作用于我们的感觉器官,在人脑中形成反应,便有了知觉。这其中,视觉与听觉成为我们感知世界最基本的两种方式。已有研究证明,人类的各种感觉模式,如视觉、听觉、躯体感觉、嗅觉、味觉等,其间存在相互作用,大脑能优先注意某种信息而忽略其他信息。而最新的这项研究向我们进一步证实,视觉与听觉间的这种关联在物质层面的反应,也将增进人类对不同脑区间相互联系的理解。我们期待类似的研究拓展到各个感觉模式中,并继续深入下去,带给我们更多的惊喜。

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