找回丟失手機的常見方法是撥打手機並朝鈴聲方向尋找。
之前的研究表明,一個名為顳平面(位於聽覺皮層上方和後方)的大腦區域負責在空間中定位聲音。至少,那是在留意它們的時候。
新的研究現在表明,當有噪音時,即使一個人沒有預料到,顳平面也會自動啟用。例如,當你在客廳看電視時,臥室裡的電話響了,它就會立即啟動。
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耶路撒冷希伯來大學的認知神經科學家萊昂·德烏埃爾說:“空間是一個統一不同感官的引數;當聲源的空間位置匹配時,它允許我們合併來自視覺和聽覺的資訊。”德烏埃爾是發表在Neuron雜誌上的報告的共同作者。“在我看來,重要的是要表明,即使在你不想聽或定位的時候,顳平面也能 ‘幕後’ 工作。”
這種能力使人能夠將注意力轉移到新聲音的來源並做出適當的反應——例如回應路過鄰居的問候,或逃離遠處熊的咆哮。
該研究團隊還包括來自加州大學伯克利分校和以色列雷霍沃特魏茨曼科學研究所的科學家,他們表示,他們不遺餘力地確保為他們的 13 名受試者產生最高質量的聲音傳輸。為了避免功能性磁共振成像 (fMRI) 掃描器的噪音,科學家們在掃描之間播放聲音,以便獲得不受干擾的音調。(由於 fMRI 測量的是大腦某部分對電活動的反應的血流量,因此存在輕微延遲,研究人員能夠透過在播放聲音後立即掃描來利用這種延遲。)透過為掃描器修改的耳機,研究人員還使用了環境聲音的組合,例如水或青蛙。德烏埃爾指出:“包含許多聲音訊率的自然聲音比純音更能刺激聽覺皮層。”
聲音是為個別受試者量身定製的。研究人員使用的音調不是像為錄音或合成器播放的那樣。在進入掃描器之前,參與者被播放了每種聲音,並在每個受試者的耳朵內進行了錄音;該聲音用於 fMRI 試驗。“效果非常驚人——當我們用他們的聲音在掃描器外測試我們的受試者時,他們經常轉過身尋找聲源,”德烏埃爾說。“他們很難相信聲音來自耳機而不是來自外面的空間。”
德烏埃爾和他的團隊進行了一系列實驗,每個實驗都涉及不同的干擾和聲音方向。在第一種設定中,受試者觀看無聲電影,同時透過耳機向他們播放聲音,並使用 fMRI 掃描對他們的大腦進行成像。在另一種設定中,他們被要求執行按鈕按下任務以保持注意力集中。
在每種情況下,只要聲音的位置發生改變,受試者就會表現出顳平面活動的增加;如果聲音移動到更多位置,則會從該大腦區域引發更高的活動。
德烏埃爾計劃進一步研究顳平面,以瞭解聲音需要彼此靠近到什麼程度,該區域才會將它們解釋為非distinct的,以及其活動是否可以被大腦的另一部分覆蓋,可能是在不允許任何干擾的任務期間。