Tema de estudio
En el curso del experimento, los ratones se vieron obligados a correr en el simulador, mientras que los sonidos de sus pasos fueron reemplazados por un sonido que era significativamente diferente en timbre. Se sabe que la fuente de ruido puede ser tanto el entorno externo como las acciones del individuo, por ejemplo, pasos, habla y respiración.
En los seres humanos, como en los animales, en el proceso de evolución, se ha desarrollado la capacidad de suprimir los ruidos de fondo, distinguiéndolos de los estímulos auditivos externos. En otras palabras, preferimos no escuchar constantemente el ruido de nuestra respiración, sino que escucharemos el hecho de que para un byaka desconocido surge del ambiente externo, ya sea que nos pueda comer o, por el contrario, sea bueno para la alimentación.
Esta capacidad se ha convertido en uno de los fundamentos básicos de nuestra audición. Hoy en día, los circuitos neuronales de la corteza auditiva que aprenden a reconocer los sonidos externos y propios, así como a enmascararlos y compensarlos en la percepción, siguen siendo poco conocidos, si no peor, prácticamente desconocidos para los neurocientíficos.
Experimentar
Los científicos utilizaron 11 ratones de laboratorio, formando una asociación de sonidos extraños con sus pasos. Para ello se creó una especie de realidad virtual, pero no visual, sino acústica. Los animales se fijaron con la cabeza y se colocaron en una cinta rodante en miniatura. Al compás de los pasos, se reprodujo una grabación de sonidos especiales, que fueron asignados como acompañamiento sonoro a los movimientos. El sonido era fundamentalmente nuevo y no como el ruido natural. En este caso, el nuevo estímulo del estímulo auditivo fue monitoreado constantemente registrando cambios en el potencial de campo local (LFP).
Con el tiempo, la corteza dejó de responder al estímulo y el estímulo con una frecuencia modificada (un cambio de media octava) se suprimió suficientemente y no provocó una excitación tan pronunciada del tejido nervioso como al comienzo del experimento. El efecto se asoció claramente con el movimiento del ratón y no se observó en su ausencia. En reposo, las neuronas sensoriales de la zona auditiva reaccionaron para probar los estímulos sonoros de la misma manera que a otros sonidos externos. Los sensores también registraron que los sonidos de prueba produjeron cambios más fuertes en la parte infra-granular de la corteza que en la parte supra-granular. Esta localización de la respuesta indica que son las neuronas de la corteza auditiva las que están involucradas en la supresión del ruido, y la supresión ocurre fuera de los procesos cognitivos, como se sugirió anteriormente en algunas hipótesis.
Confirmación de Pavlov y patrones evolutivos
Se llevaron a cabo varios experimentos más para verificar los resultados. Los ratones fueron entrenados para buscar una recompensa, que tenía que comenzar después de dos pitidos diferentes. Como en el primer experimento, uno de los estímulos sonoros de prueba se asoció asociativamente con la actividad motora.
Se observó que el cerebro reconocía peor la señal asociada con el movimiento que la que no estaba asociada con ellos. Al mismo tiempo, en un estado de reposo relativo, reconocieron igualmente bien ambas señales.
El estudio menciona además la importancia evolutiva de la supresión del ruido propio. Especialmente para los ratones, que son víctimas potenciales de varios depredadores, y el sonido es uno de los indicadores sensoriales de peligro más importantes. Numerosos estudios confirman que los marcadores auditivos de peligro también son sumamente significativos para el ser humano, como se constata en un estudio sobre el efecto psicoacústico de las bajas frecuencias, trabajos sobre la localización de fuentes sonoras en el espacio, etc.
El sistema de supresión de ruido neuronal en humanos, obviamente, también realiza funciones más complejas que ya están ligadas a una actividad nerviosa superior, como dominar el habla oral, así como dominar la interpretación de instrumentos musicales. El caso es que este mecanismo aparentemente simple está directamente relacionado con la memoria musical, que a su vez tiene un mecanismo de predicción representativa de sonidos y métodos para su extracción. Es este mecanismo el que permite vincular la audición, la percepción, la memoria y las respuestas motoras en procesos tan complejos y complejos.
Según Schneider, “en el proceso de entrenamiento del habla y habilidades de interpretación, predecimos los sonidos que pretendemos escuchar. Por ejemplo, antes de presionar una tecla de piano. En el futuro (nota del autor) los comparamos con el resultado en la realidad. Usamos la discrepancia entre las expectativas y la realidad para ajustar el desempeño. Con el tiempo, mejoramos, ya que el cerebro tiende a reducir la cantidad de errores ".
Como conclusión
La investigación de Schneider y sus colegas demuestra una relación directa entre las capacidades neurobiológicas de la audición en humanos y animales con los mecanismos evolutivos que influyen en su desarrollo. Creo que un estudio detenido de tales fenómenos y relaciones es la clave para la comprensión más profunda posible de los fenómenos y fenómenos asociados con la audición humana.
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