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Essentiel de diversité pour que la capacité du cerveau localise des sons

Massachusetts Les scientifiques d'oeil et d'oreille contestent les deux théories dominantes de la façon dont les gens localisent des sons

La capacité de localiser la source de son est importante pour diriger le monde et pour écouter dans les environnements bruyants comme des restaurants, une action qui est particulièrement difficile pour les gens agés ou malentendants. Avoir deux oreilles permet à des animaux de localiser la source de son. Par exemple, les hiboux de grange peuvent saisir leur proie dans la densité complète en comptant sur seul sain. On l'a connu pendant longtemps que cette capacité dépend des différences minuscules dans les sons qui obtiennent à chaque oreille, y compris des différences dans l'heure d'arrivée : chez l'homme, par exemple, le son obtiendra à l'oreille plus près de la source jusqu'à la moitié par milliseconde première qu'il obtient à l'autre oreille. Ces différences sont des différences de temps interaural appelées. Cependant, la manière dont le cerveau traite cette information pour figurer à l'extérieur d'où le son est venu a été la source de beaucoup de discussion.

Un papier récent par des chercheurs d'oeil et d'oreille/de Harvard de Faculté de Médecine de Massachusetts en collaboration avec des chercheurs chez l'Ecole Normale Superieure, France, contestent les deux théories dominantes de la façon dont les gens localisent des sons, expliquent pourquoi les réactions neuronales aux sons sont si diverses et montrent comment le son peut être localisé, même avec l'absence de moitié du cerveau. Leur recherche est décrite sur la ligne dans l'eLife de tourillon.

Le « progrès a été accompli dans des réglages de laboratoire pour comprendre comment la localisation de son fonctionne, mais en monde réel les gens entendent un large éventail de sons avec le bruit de fond et des réflexions, » a dit Dan F.M. Goodman, auteur important et camarade post-doctoral dans les laboratoires d'Eaton-Peabody à l'oeil de Massachusetts et à l'oreille, Faculté de Médecine de Harvard. Les « théories basées sur des environnements plus réalistes sont importantes. Le thème du papier est que des théories précédentes au sujet de ceci ont été trop idéalisées, et si vous employez des caractéristiques plus réalistes, vous venez à une conclusion entièrement différente. »

« Deux théories sont venues pour dominer notre compréhension de la façon dont le cerveau localise des sons : la théorie de codage maximale (qui indique que seulement les cellules du cerveau le plus fortement de réponse sont nécessaires), et la théorie de codage hémisphérique (qui indique que seulement la réaction moyenne des cellules dans les deux hémisphères du cerveau sont nécessaire), » Goodman a dit. « Ce qui nous avons montré dans cette étude est que ni l'un ni l'autre de ces théories ne peuvent être exactes, et que la preuve elles a présenté seulement des travaux parce que leurs expériences ont employé sons artificiels/idéalisés. Si vous employez plus réaliste, les sons naturels, alors elles les deux font très mal à expliquer les caractéristiques. »

Les chercheurs ont montré que cela faisait bien avec les sons réalistes, un doit employer la configuration entière des réactions neurales, pas simplement le plus fortement de la réponse ou de la réaction moyenne. Ils ont montré deux autres choses principales : d'abord, on l'a longtemps su que les réactions de différents neurones auditifs sont très diverses, mais cette diversité n'a pas été employée dans la théorie de codage hémisphérique.

« Nous avons prouvé que la diversité est essentielle à la capacité du cerveau de localiser des sons ; si vous rendez toutes les réactions assimilées puis il n'y a pas assez d'information, quelque chose qui n'a pas été appréciée déja parce que si on a sons artificiels/idéalisés vous ne voyez pas que la différence » Goodman a indiqué.

En second lieu, les théories précédentes sont intermittentes avec le fait réputé que les gens peuvent encore localiser des sons s'ils détruisent moitié de notre cerveau, mais retentissent seulement de l'autre côté (c.-à-d. si on détruit la moitié gauche du cerveau, lui ou lui peut encore localiser des sons venant de la droite), il ont ajouté.

« Nous pouvons expliquer pourquoi c'est le cas avec notre théorie neuve, » Goodman avons dit.