Новое исследование показывает, как наш мозг может улавливать важные звуки из окружающего нас шумного мира. Результаты, опубликованные сегодня в журнале eLife, могут привести к новым диагностическим тестам для нарушений слуха.
Наши уши могут легко улавливать звуки, которые нам нужно услышать в шумной обстановке – например, услышать мелодию мобильного телефона во время карнавала в Ноттинг-Хилле – но как наш мозг обрабатывает эту информацию (так называемая проблема коктейльной вечеринки ‘) был давним исследовательским вопросом в науке о слухе.
Исследователи ранее исследовали это, используя простые звуки, такие как два тона разной высоты, но теперь исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Университета Ньюкасла использовали сложные звуки, которые более характерны для тех, которые мы слышим в реальной жизни. Команда использовала «машинные звуковые сигналы», которые перекрываются как по частоте, так и по времени, чтобы воссоздать шумную звуковую среду и получить новое представление о том, как мозг решает эту проблему.
В ходе исследования группы добровольцев попросили определить целевые звуки из этого шумного фона в серии экспериментов.
Сандип Теки, аспирант из Wellcome Trust Center for Neuroimaging при UCL и первый автор исследования, сказал: "Участники могли обнаруживать сложные звуки цели по фоновому шуму, даже когда звуки цели передавались с большей скоростью или между ними был громкий разрушительный шум."
Доктор Мария Чайт, старший преподаватель UCL Ear Institute и первый автор исследования, добавляет: "Предыдущие модели, основанные на простых тонах, предполагают, что люди различают звуки по разнице в частоте или высоте тона. Наши результаты показывают, что время также является важным фактором, поскольку звуки сгруппированы как принадлежащие одному объекту в силу их корреляции во времени."
Профессор Тим Гриффитс, профессор когнитивной неврологии в Университете Ньюкасла и ведущий исследователь исследования, сказал: "Многие нарушения слуха характеризуются потерей способности распознавать речь в шумной обстановке. Подобные расстройства, которые вызваны проблемами с тем, как мозг интерпретирует звуковую информацию, а не физическим повреждением уха и слухового аппарата, остаются малоизученными.
"Эти результаты информируют нас о фундаментальном механизме мозга для обнаружения звуковых паттернов и идентифицируют процесс, который может пойти не так при нарушениях слуха. Теперь у нас есть возможность создать лучшие тесты для этих типов проблем со слухом."