大腦中有個“自動調音臺”
日期:2010-12-28 10:32:05
大腦會過濾掉不想要的噪音,就像電視遙控器上的消音按鈕,讓人們集中于正在聽的聲音。但如果是我們自己說話的聲音呢?據(jù)《每日科學》網(wǎng)站近日報道,美國加利福尼亞大學伯克利分校的一項新研究顯示,大腦中有一個音量設置網(wǎng)絡,能選擇性把我們自己說話的聲音和聽到的聲音調大調小。研究發(fā)表在近期《神經(jīng)科學》雜志上。
加州大學伯克利分校(UCSF)神經(jīng)科學家和約翰·霍普金斯大學合作,追蹤研究了一些癲癇病患者大腦活動,由于治療需要,病人的腦皮質中已經(jīng)植入了電極來追蹤發(fā)病位點。研究人員檢測了病人健康大腦組織中的電信號。
研究人員指導病人復述聽到的單詞和字母,并記錄下他們的活動,對他們在說和聽過程中電信號的釋放活動進行了對比。結果發(fā)現(xiàn),病人在說話時,其大腦中聯(lián)系聽力機制的那部分神經(jīng)元是昏暗的,而其他神經(jīng)元卻是明亮的,聽覺皮質區(qū)顯出更少的活動,而不講話時則顯出同樣的或更高的活動水平。
以往的研究顯示,在猴子大腦中有一個可選擇的聽覺系統(tǒng),能放大它們自己發(fā)出的各種聲音,如發(fā)現(xiàn)食物和警告危險。但尚不清楚人類聽覺系統(tǒng)是如何連通的。
“我們發(fā)現(xiàn),每次聽到聲音時,數(shù)百萬的神經(jīng)元每次一起點亮,緊接著數(shù)百萬的神經(jīng)元就不再理會外部聲音,只有當每次你說話時候才又一起點亮。”論文主要作者、UCSF神經(jīng)科學系博士生阿迪安·弗林克說,“我們所以能區(qū)分自己和他人的講話,這種馬賽克般的反應機制起著重要作用?!?
過去認為,在講話過程中,人類的聽覺系統(tǒng)大部分是被壓抑的。這次新研究發(fā)現(xiàn)了兩塊緊連在一起的皮層,位置僅隔幾毫米的腦細胞亞區(qū),承擔不同的音量控制職能,對自己講話有著截然不同的敏感性。而這種敏感性有助于區(qū)分自己和他人聲音,以確保準確表達自己的意思。
根據(jù)弗林克的理論,追蹤自己的講話對于語言發(fā)展更加重要,以便監(jiān)控自己所說的內容,控制環(huán)境噪音的變化。“無論是學習一種新語言,還是跟朋友在嘈雜的吧廳交談,我們需要聽到自己在說什么,并根據(jù)需要和外界環(huán)境隨時做出調整。”
弗林克還指出,精神分裂的人不能區(qū)分自己的聲音和他人的聲音,可能就是因為他們缺乏這種聽覺選擇機制。這一發(fā)現(xiàn)還有助于更好地理解幻聽現(xiàn)象。
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