Os Cientistas na Universidade do Carnegie Mellon descobriram que nossas orelhas usam a maioria de maneira eficaz de processar os sons que nós nos ouvimos, dos ribeiros balbuciantes aos bebês lamentando.
Estes resultados representam um avanço significativo em nossa compreensão de como o som é codificado para a transmissão ao cérebro, de acordo com os autores, cujo o trabalho é publicado com da “um editorial de acompanhamento Notícia e das Vistas” na introdução do 23 de fevereiro da Natureza.
A pesquisa fornece uma estrutura matemática nova para o som compreensivo que processa e sugere que nossa audição esteja aperfeiçoada altamente em termos da codificação de sinal--o processo por que os sons são traduzidos na informação por nossos cérebros--para a escala dos sons nós experimentamos. O mesmo trabalho igualmente tem implicações tecnologicos de grande envergadura, a longo prazo, tais como o fornecimento de um modelo com carácter de previsão para melhorar vastamente o tratamento dos sinais para limas audio digitais comprimidas da melhor qualidade e o projecto cérebro-como códigos para os implantes cocleários, que restauram a audição ao surdo.
Para conseguir seus resultados, os pesquisadores tomaram uma aproximação radicalmente diferente a analisar como o cérebro processa sinais de som. Abstraindo do código neural no nervo auditivo, representaram o som como um grupo discreto de tempo aponta, ou do “um código ponto,” em que componentes acústicos são representados somente em termos de seu relacionamento temporal um com o otro. Isso é porque a intensidade e a freqüência básica de uma característica dada essencialmente “kernalized,” ou comprimido matematicamente, em um único ponto. Isto é similar a um rolo do piano de jogador que possa reproduzir toda a canção gravando que nota a pressionar quando o código do ponto codifica qualquer som natural em termos dos sincronismos precisos das características acústicas elementares. Notàvel, quando os pesquisadores derivaram o grupo de características óptimo para sons naturais, corresponderam exactamente aos testes padrões observados por neurophysiologists nos nervos auditivos.
“Nós encontramos que cronometrar apenas de um número escasso de pontos codifica realmente a escala inteira de sons da natureza, incluindo componentes do discurso tais como vogais e consoantes, e o ambiente natural soa como passos em uma floresta ou um córrego de fluxo,” disse Michael Lewicki, professor adjunto da informática no Carnegie Mellon e de um membro do Centro para a Base Neural da Cognição (CNBC). “Nós encontramos que o código óptimo para sons naturais é o mesmo que aquele para o discurso. Curiosamente, os gatos compartilham de nosso próprio código auditivo óptimo para a língua Inglesa.”
“Nosso trabalho é a única pesquisa até agora que processa eficientemente o código auditivo como pontos kernalized,” disse Evan Smith, um aluno diplomado na psicologia no CNBC.