В шумной переполненной комнате может быть непросто обратить внимание только на голос одного говорящего. Исследование, опубликованное в номере журнала Cell Press Neuron от 6 марта, демонстрирует, как мозг оттачивает одного говорящего, чтобы решить эту проблему "Проблема коктейльной вечеринки."
Исследователи обнаружили, что мозговые волны имеют такую форму, что мозг может выборочно отслеживать звуковые паттерны от интересующего говорящего и в то же время исключать конкурирующие звуки от других динамиков. Полученные данные могут иметь важное значение для помощи людям с целым рядом недостатков, например, связанных с синдромом дефицита внимания с гиперактивностью, аутизмом и старением.
"Во время слуха невозможно «закрыть ухо», поэтому все звуки в окружающей среде представлены в мозгу, по крайней мере, на сенсорном уровне," объясняет старший автор д-р. Чарльз Шредер, факультет психиатрии Колумбийского университета. "Подтверждая это, мы также предоставляем первые четкие доказательства того, что могут быть участки мозга, в которых есть исключительное представление обслуживаемого речевого сегмента, а игнорируемые разговоры, по-видимому, отфильтрованы." Таким образом, если сосредоточиться на таком "присутствовал" говорящий, человек почти не замечает игнорируемых спикеров.
Используя прямую запись активности мозга у пациентов с хирургической эпилепсией, которые слушали естественные разговорные предложения, доктор. Шредер и доктор. Элана Зион Голумбик, также из Колумбийского университета, и их коллеги из Нью-Йоркского университета, Университета Мэриленда и еврея из Хиллсайд-Лонг-Айленд обнаружили два типа эффектов. В слуховой коре и около нее сигналы мозга отражают как контролируемую, так и игнорируемую речь, но сопровождаемая речь генерирует более высокие амплитуды сигналов. Однако в областях мозга, вовлеченных в "обработка более высокого порядка," такие как контроль языка и внимания, представление присутствующей речи было четким, в то время как проигнорированная речь не обнаруживалась. Примечательно, что выборочное представление высшего порядка постепенно уточняется по мере раскрытия предложения.
"В большинстве исследований для изучения проблемы коктейльной вечеринки используются очень упрощенные, неестественные стимулы, такие как короткие звуковые сигналы или даже короткие фразы, тогда как мы смогли показать, что с соответствующими методами мы могли бы изучить эту проблему, используя естественную речь," говорит доктор. Шредер. "Это будет стимулировать будущие исследования для продолжения изучения этого и связанных с ним вопросов в богатых естественных условиях. Не менее важно то, что способность непосредственно анализировать широко распространенные паттерны мозговой активности у пациентов с хирургической эпилепсией предоставляет беспрецедентную возможность прочно связать работу над картой активности мозга на уровне модельных систем мышей, певчих птиц и нечеловеческих приматов с изучением таких способностей, как язык и музыка, которые могут быть уникально человеческими."