La gente vista puede ser entrenada para utilizar el echolocation para estimar tallas de espacios cubiertos

Los seres humanos pueden ser entrenados para utilizar el echolocation para estimar las tallas de espacios cubiertos. Luis-Maximilians-Universitaet (LMU) en los investigadores de Munich ahora muestra que el proceso de aprendizaje implica la coordinación cercana entre la corteza sensorial y de motor.

En principio, los seres humanos no necesitan confiar solamente en la visión para la orientación. Algunas personas ciegas hacen uso de sonidos uno mismo-generados para estimar su posición y orientación en superficies reflectoras en relación con de un espacio cubierto. Pueden golpear ligeramente la tierra con un bastón o la producción engancha con su lengüeta, como lo hacen un ciertas especies del palo, y analizar los ecos para determinar su distancia a las paredes circundantes. Ahora las personas llevadas por Lutz Wiegrebe, profesor en el departamento de la biología en LMU, han mostrado que la gente vista puede ser enseñada a estimar talla del sitio con la ayuda de tecleos uno mismo-generados. En colaboración con el Dr. Virginia L. Flanagin del centro alemán para los desordenes del vértigo y del balance en el centro médico de LMU, los investigadores vigilaron la actividad en diversas regiones de los cerebros de once temas vistos y de una persona ciega mientras que ejecutaron una tarea del echolocation. Los resultados permitieron a las personas analizar los mecanismos neuronales implicados en el echolocation en seres humanos, y aparecen en la nueva aplicación el gorrón de la neurología.

Wiegrebe y sus colegas han desarrollado una técnica basada en la proyección de imagen de resonancia magnética funcional (fMRI), que la hace posible, por primera vez, para vigilar el proceso del echolocation mediante tecleos uno mismo-generados de la lengüeta. En el estudio, este montaje fue utilizado para entrenar a temas vistos en el echolocation. Los investigadores primero caracterizaron las propiedades acústicas de un edificio real - una pequeña capilla con superficies altamente reflexivas y un rato largo de la reverberación. “En efecto, tomamos una fotografía acústica de la capilla, y podíamos entonces alterar de cómputo la escala de esta imagen sana, que permitió que la comprimiéramos o que desplegáramos la talla del espacio virtual a voluntad,” Wiegrebe explicamos. Los sujetos de experimento, ajustados con audífonos que consistían en auriculares y un micrófono, fueron puestos en el analizador de MRI. Entonces fueron colocados dentro del espacio virtual mediante las señales introducidas a los auriculares. Los temas produjeron tecleos de la lengüeta, y los ecos correspondiente a los espacios virtuales de diversas tallas - derivadas de la imagen acústica - fueron jugados a ellas sobre los auriculares. “Todos los participantes aprendidos para percibir incluso pequeñas diferencias en la talla del espacio,” Wiegrebe dice. Por otra parte, podían mejor fijar la talla del espacio virtual cuando produjeron activamente los tecleos de la lengüeta que cuando éstos fueron jugados de nuevo a ellos. De hecho, uno de los sujetos de experimento aprendió estimar la talla del espacio virtual al dentro 4% de su talla real.

El montaje usado para el experimento también permitió los mecanismos neuronales implicados en el echolocation que se caracterizará con el socorro del analizador de MRI. El “Echolocation requiere un alto nivel de acoplamiento entre el sensorial y la corteza de motor,” Virginia Flanagin dice. Las ondas acústicas generadas por los tecleos de la lengüeta son reflejadas por los alrededores y tomadas por ambos oídos, así activando la corteza (auditiva) sensorial. En temas vistos, esto es seguida poco tiempo después por la activación de la corteza de motor, que estimula la lengüeta y las cuerdas vocales para emitir nuevos sonidos que enganchan. Los experimentos realizados con el participante congénito ciego, por otra parte, revelaron que la recepción de los sonidos reflejados dio lugar a la activación de la corteza visual. “Que la corteza visual primaria puede ejecutar tareas auditivas está un testimonio notable a la plasticidad del cerebro humano,” dice Wiegrebe. Los temas vistos, por otra parte, exhibieron solamente una activación relativamente débil de la corteza visual durante la tarea del echolocation.

Los investigadores ahora proyectan desarrollar un programa de entrenamiento dedicado, que permite a personas ciegas aprender cómo utilizar tecleos de la lengüeta con el fin del echolocation.