听演讲需要安静——以不止一种方式

感知的演讲需要冷静的某些类型的脑细胞,报告从康州大学的一组研究人员健康和罗彻斯特大学在即将出版的神经生理学杂志。他们的研究揭示了一个前所未知的脑细胞,人口和开辟了一种新的方式理解大脑是如何听到的。

你的大脑是不会沉默。大脑细胞,被称为神经元,不断的喋喋不休。当一个神经元兴奋时,它将触发和聊天声。后进一步类比,神经元兴奋在最大可能喊说。

当一个朋友说你的名字,你的耳朵中间的脑细胞的信号。这些细胞是所谓的协调振幅调制频率。频率的振幅,或体积,声音会随着时间而改变。

调幅是非常重要的人类语言。它有很多意义。如果振幅调制模式是低沉的,演讲变得更难理解。研究人员已经知道有组神经元敏锐地适应特定频率范围的振幅调制;这样一群神经元可能专注于音乐与调幅频率大约32赫兹(Hz),或64 Hz, 128 Hz或其他一些人类听觉范围内的频率。但是很多大脑的先前的研究表明,神经元的数量暴露于特定振幅调制的声音会兴奋在看似杂乱无章的模式。反应可能看起来像一个喧闹的混乱,而不是你期望的组织和可预测的模式理论,具体的神经元适应特定振幅调制频率,整个故事。

康州大学健康神经学家鸭o . Kim, Kuwada热情地想要找出真正的故事。Kuwada已经做出了许多的贡献科学双耳听力(two-eared)的理解,从1970年代开始。双耳听力至关重要我们如何定位一个声音来自哪里。Kuwada(或Shig同事叫他)和金,在医学院的教授,在2005年开始合作在调幅的神经处理如何影响我们认识到讲话的方式。他们有很多经验研究单个神经元在大脑中,并连同月桂卡尼罗彻斯特大学的,他们想出了一个雄心勃勃的计划:他们会如何系统地调查每一个神经元在大脑的特定部分对某种声音,声音振幅调制时,当它不是。他们研究了105个神经元的孤立的单一神经元的反应下丘神经元(脑干的一部分)和30在内侧膝状体(丘脑的一部分)的兔子。研究一天花了两个小时,每一天,在一段时间内年获得他们所需要的数据。

当他们写他们的结果,Shig得知自己罹患癌症。但他仍然坚持研究。,经过多年的艰苦的测量,这三个研究人员惊奇的结果分析:有人口迄今未知的神经元的完全相反的传统智慧预测。而不是感到兴奋当他们听到某些调幅频率,他们安静下来。更多的声音在一个特定的爹调制频率,他们得到的安静。

这是特别有趣,因为大脑的视觉系统一直被认为以类似的方式运作。一个种群的视觉神经元(称为“ON”神经元)被某些视觉刺激而兴奋,与此同时,另一个人口的神经元(称为“关闭”神经元)被抑制。

去年,当Shig奄奄一息,金让他承诺。

“Shig的最后几天,我向他和他的家人表示,我将把我的全部精力向我们共同研究成果发表。我现在感觉松了口气,这是完成,”金说。这个新发现可能是特别有用的人已经失去了他们听到和理解口语词汇的能力。如果他们可以提供治疗一个刺激的植入大脑细胞直接,可以尝试匹配听觉的大脑的自然行为。

“它不应该激发每一个神经元;它应该如何匹配大脑回应的声音,与其他一些神经元兴奋和抑制,”金说。

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