Altmann Christian 医学研究科准教授らの研究グループは、互いに矛盾する聴覚情報が大脳皮質においてどのように処理されているのかを調べました。その結果、脳内では二つの手がかりが統合されて処理されているわけではなく、別々の状態のまま扱われていることが示唆されました。
本研究成果は、2017年7月27日に米国の科学誌「狈别耻谤辞滨尘补驳别」に掲载されました。
研究者からのコメント
今回の贰贰骋（脳波）计测からは、大脳皮质において二つの情报が分かれて表现されていることが分かりましたが、そのそれぞれが、具体的にどのような形で処理されているかを理解するには、より详しい研究が必要です。この仕组みを解明することは、効果的な聴覚情报提示ディスプレイの开発や、脳机能障害の诊断にも役立つかもしれません。
概要
互いに矛盾する情报が同时に入力されたとき、脳はどのように扱うのか？その时々で、一方の情报を採用して解釈し、他方の情报を抑制するのが、脳がとる一つの解决策です。二つの异なる情报をなんとか统合するのも、また别の解决策です。目隠し鬼ごっこのように聴覚のみで音源の位置や运动を判断する场合、人间の聴覚は主に2种类の手がかりを使います。
音源が右に动くとき、音波は左耳より右耳に早く到来し（时间差手がかり）、同时に头による遮蔽効果によって右耳により大きく音が入ります（レベル差手がかり）。通常は、この二つの手がかりは矛盾することなく、私たちはそれによって音源の位置をある程度正确に判断することができます。しかし、実験的操作によって、互いに矛盾する方向に二つの手がかりを闻かせると、音像は、一般に右でも左でもなく、正面に知覚されます。脳内では多段阶での情报処理が行われており、二つの手がかりに関する聴覚情报がどのように扱われているか、いまだに解明されていません。
本研究グループは、比较的高次の聴覚情报処理が行われる人の大脳皮质において、こういった矛盾した手がかりを别々の状态のまま扱っているのか、统合されて処理されているのかを调べました。実験では、先ほどの例のように、一方の手がかりは右方向へ、もう一方の手がかりは左方向への移动に対応するように変化させました。このような音は、音像の中心が正面に静止しているように知覚されます。健常な実験参加者の头皮に电极を贴付し、この刺激を呈示しながら参加者の负担にならないよう贰贰骋を计测しました。
大脳で知覚に対応するような処理が行われているならば、矛盾した手がかりが呈示された场合には、静止音源に対応するような反応が生じ、整合する手がかり（両者が同方向に変化）の场合には、移动音源に対応する反応が生ずるはずです。しかし、矛盾した手がかりを呈示した场合でも、整合した手がかりを呈示した场合でも、基本的に同様な反応が得られました。つまり、大脳皮质のような比较的高次の聴覚情报処理が行われている段阶においても、二つの手がかりは别々に扱われていることを示唆しています。
详しい研究内容について
书誌情报
【顿翱滨】
Christian F. Altmann, Ryuhei Ueda, Benoit Bucher, Shigeto Furukawa, Kentaro Ono, Makio Kashino, Tatsuya Mima, Hidenao Fukuyama (2017). Trading of dynamic interaural time and level difference cues and its effect on the auditory motion-onset response measured with electroencephalography. NeuroImage, 159, 185-194.
