在你脑海中玩的音乐是一个真正的科学家难题
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EPFL的研究人员现在可以看到我们在我们头脑中听到音乐时在大脑中发生的事情。研究人员希望及时他们的发现将用于帮助失去发言能力的人。
当我们听的时候音乐,我们大脑处理的不同部分不同的信息 - 如高和低频- 因此,我们对声音的听觉感知与我们所听到的声音相匹配。努力学习脑活动例如,正在听一首歌曲的人,因为我们有技术要记录和分析每个声音都会像听到的那样产生的神经反应。然而,当我们在没有任何听觉刺激的情况下听到我们的头脑中听到音乐时,尝试和了解我们大脑中会发生什么。与分析真实音乐一样,大脑的响应必须与给定的声音相关联。但是,当音乐在我们的头上时,那声音实际上并没有存在 - 或者至少我们的耳朵没有听到它。使用一种新方法,在人机界面(CNBI)中的EPFL Defitech基础椅的研究人员能够分析我们的大脑中发生的脑子发生了什么。
录制虚构的声音
EPFL研究人员与来自加利福尼亚大学伯克利的团队合作,与癫痫患者一起工作,他也是一名经验丰富的钢琴家。最初,患者被要求在电动钢琴上发出一张音乐,声音打开。记录了音乐和相应的大脑活动。然后患者重播了同样的作品,但是这次研究人员要求他想象在钢琴上的声音听到了他的头脑中的音乐。再一次,录制大脑活动和音乐。第二次差异的差异是音乐来自患者所做的心理表现 - 笔记本身就是听不清的。通过在这两种不同的方式中收集信息,研究人员能够确定为每个声音产生的大脑活动,然后比较数据。
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实验似乎很简单,但实际上它真的是一种。“使用的技术 - 电压 - 是非常侵入性的。它涉及植入患者大脑内部深入的电极,”StéphanieMartin“解释说,该研究的主要作者和CNBI的博士生。“该技术通常用于治疗不能服用药物的癫痫的人。”这就是为什么研究人员特别适合这个患者。除用于用于治疗目的之外,电极可以测量具有非常高的空间和时间分辨率的脑活动 - 这是必要的神经元反应如何快。
可能的未来语言相关的应用程序
这是第一次研究表明,当我们想象我们的头脑中的音乐时,听觉皮层和大脑过程的其他部分,如高频率,如同当真实声音刺激时的方式。这些调查结果已在期刊上发表脑皮质。研究人员根据电极在这一过程中的功能以及它们对听觉和想象声音的反应,绘制出了被电极覆盖的大脑区域。科学家们的目标是有一天将这些发现应用于语言,比如那些失去说话能力的人。“我们正处于这项研究的早期阶段。语言是一个比音乐复杂得多的系统:语言信息是非通用的,这意味着大脑在不同阶段处理它,”马丁解释道。“这种记录技术是侵入性的,我们需要更先进的技术才能进行测量脑更准确的活动。“虽然需要进行更多的研究,研究人员的第一步将通过失语症患者复制这些结果 - 虽然具有失语患者 - 失去了发言能力的人 - 并确定他们想象的声音是否可以重新创建。该研究人员希望他们的调查结果最终通过“阅读”他们的内部言论并在声学中再现出来,帮助这些人再次发言。
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