قدرت حیرت انگیز مغز انسان در تفکیک صدا های اطراف ، تصمیم گیری و انتخاب در 150 میلی ثانیه - شیوا مارکت

به گزارش خبرنگار فناوری خبرنگاران، مغز ما توانایی شاخصی در درک یک صدا از بین چندین صدای متفاوت را دارد و در این راستا یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه علوم اعصاب کلمبیا، فرآیند هایی که برای انجام این کار برجسته در مغز انجام می شود را کشف کرده اند.

این کشفیات به حل یک سوال خاص که مدت ها حل نشده باقی مانده بود، کمک کرد؛ اینکه چگونه قشر شنوایی مغز (مرکز شنوایی) می تواند یک صدا را از بین دیگر صدا ها با سرعتی مانند رعد و برق رمزگشایی و تقویت کند. این دانش تازه به توسعه سمعک ها و رابط های مغزی- کامپیوتری که شباهت بیشتری به مغز دارند، کمک می کند.

نیما مسگرانی محقق ایرانی دانشگاه کلمبیا در این باره گفت: توانایی مغز ما برای تمرکز روی شخصی که در یک مهمانی کنار ماست و اجتناب از شنیدن صدا های اطراف بسیار بالاست، اما ما اطلاعات کمی درباره چگونگی چنین عملکردی داریم. مطالعات مغزی که امروزه انجام می شود بسیار مهم است، زیرا به دانشمندان و مبتکران برای بهبود فناوری های گفتاری و شنوایی کمک می کند.

قشر شنوایی، مرکز فعالیت شنوایی مغز است. گوش داخلی سیگنال های الکتریکی را به این ناحیه از مغز می فرستد که نشان دهنده حلقه هایی از امواج صوتی از دنیای خارجی است. قشر شنوایی باید صدا های معنی دار را از بین این امواج صوتی انتخاب کند.

مسگرانی مطرح نمود: مطالعه اینکه چگونه قشر شنوایی صدا های مختلف را دسته بندی می کند، مانند فهمیدن این است که بخواهیم بدانیم در یک دریاچه بزرگ فقط با توجه به الگو های امواج آب چه اتفاقی و با چه سرعتی برای هر قایق، شناگر و ماهی ها می افتد.

تحقیقات نشان می دهد که مغز انسان نسبت به صدا هایی که می شنود انتخاب پذیر عمل می کند. این مطالعه نشان داد که وقتی شخصی صحبت های دیگری را می شنود، امواج مغز برای انتخاب صدا های گوینده و تنظیم دیگر صدا ها تغییر می کند از این رو محققان می خواهند چگونگی این اتفاق را در آناتومی شنوایی مغزی بررسی کنند.

جیمز اوسلیوان محقق دیگر این پروژه گفت: ما می دانستیم که نواحی قشر شنوایی با رمزگذاری های پیچیده سازمان دهی شده اند، اما اتفاق هایی که در هر مرحله می افتد و چگونگی پردازش یک صدای خاص را مشاهده نکردیم. برای درک این فرایند نیازداریم تا فعالیت های مغزی را مستقیما ضبط کنیم.

محققان دو بخش از مغز را بررسی کردند چین هسکل (HG) و چین گیجگاهی فوقانی (STG). اطلاعات از گوش ابتدا به HG و سپس به STG می رسد. برای برسی این نواحی محققان یک تیم از عصب شناسان را تشکیل دادند. این پزشکان بیماران صرعی را که باید دائما تحت عمل های پی در پی باشند را مورد بررسی قرار دادند. برای این مطالعه داوطلبان به دا دهای ضبط شده مردم گوش دادند و پزشکان امواج مغزی آن ها را با الکترود هایی که در نواحی HG و STG قرار داشتند، مشاهه کردند.

الکترود ها به این گروه کمک کردند تا یک تمایز مشخص بین نقش این دو ناحیه مغز در تفسیر صدا ها مشاهده کنند. داده ها نشان داد که HG یک کننده چند بعدی از مخلوط صدا ها که به وسیله تفاوت فرکانس صدای هر متکلم از هم جدا شده، می سازد. این ناحیه هیچ تقدمی برای یک صدا نسبت به دیگری قائل نیست. داده های به دست ماده از STG یک فرایند کاملا جدا را نشان می دهد.

اوسیلون گفت: بلند کردن صدای متکلم یا دیگر صدا ها بر اساس پردازش درست سیگنال های خارجی که از HG می رسد امکان پذیر است. بر اساس یافته های ما این عمل در STG صورت می گیرد و نتایج تفاوت مشخص عملکرد این دو ناحیه را نشان می دهد. HG سیگنال ها را نمایان و STG آن ها را انتخاب می کند و همه این ها در حدود 150 میلی ثانیه اتفاق می افتد.

quiz1.ir: مجله آزمون اول: مجله خبری تحلیل صنایع آموزشی و کارگاهی