Слепые люди используют визуальную кору для слуха

Височная борозда и активная «голосовая» зона (иллюстрация CERNEC).

Новые данные о необычайной пластичности мозга слепых получили в серии любопытных опытов Фредерик Гугу (Frédéric Gougoux) и Франко Лепор (Franco Lepore) из исследовательского центра нейрофизиологии и когнитологии университета Монреаля (CERNEC) совместно с коллегами из университетов Макгилла (McGill University) и Глазго (University of Glasgow).

Исследователи и ранее получали свидетельства, что слепые люди начинают интенсивно задействовать ненужную им в своей исходной роли визуальную кору для обработки слуховых сигналов. Было известно, что это позволяет незрячим лучше узнавать ноты и октавы, различные иные звуки, точнее определять направление на источник и так далее.

Однако теперь канадские и британские специалисты не просто показали это при помощи функциональной томографии, но заодно раскрыли неизвестные ранее подробности в распределении функций и активности различных зон коры у слепых от рождения и ослепших позднее.

Особенно исследователей заинтересовала верхняя височная борозда (Superior temporal sulcus — STS), которая среди прочего у всех людей отвечает за распознавание человеческого голоса (а не звуков вообще). По одному слову STS способна сделать мгновенный вывод о поле, возрасте или эмоциональном состояния говорящего. Поскольку известно, что слух у слепых развит очень хорошо, оставалось неясным, «делегируют» ли такие люди функцию опознания речи мощной визуальной коре или усиливают данную способность STS, и что происходит, когда требуется узнать звук иного происхождения.

Для ответа на эти вопросы Фредерик и его коллеги поставили эксперимент с тремя группами людей — здоровых, слепых от рождения и ослепших во взрослом состоянии. Их просили слушать различные звуки, как «механические» (гудки автомобилей, например), так и голоса людей (в частности, произносивших отдельные гласные). В этот момент магнитный томограф фиксировал активацию разных зон мозга. Так открылись интересные вещи.

Во-первых, тест подтвердил, что слепые используют визуальную кору для слуха, однако работа слуховых зон коры у них также фиксировалась, хотя и слабее. То есть слепые не переносят полностью задачи обработки звуков в новую зону, а максимально задействуют все возможности мозга, чтобы заполучить более мощный и чуткий слух.

Во-вторых, оказалось, что для распознавания конкретно человеческого голоса слепые по-прежнему используют STS, в рамках которой слуховая зона у них оказалась ещё и расширена.

И вот тут открылось ещё и отличие между слепыми от рождения и приобретшими слепоту. Вторые в уровне активации STS при распознавании человеческого голоса (и быстром выделении его среди иных звуков) были очень похожи на зрячих испытуемых, а вот слепые от рождения выказали необычайно усиленную активацию STS.

При этом учёные обнаружили взаимосвязь между темпом такой активации и успешностью выполнения теста на быстрое распознавание речи по короткому фрагменту. (Детали исследования — в пресс-релизе университета и статье в журнале Neuropsychologia.)

Получается, что при общем распространении функции слуха на «непрофильные» участки коры (а именно зрительные) распознавание голосов людей — настолько специализированная вещь (и одна из важных ступеней в человеческой эволюции), что даже у слепых оно остаётся за особой «профильной схемой».

Читайте также о компьютерной звуколокации для слепых и людях-летучих мышах.



В мозгу нашли зону страха лишиться денег

9 февраля 2010

Придумано лечение костей серотониновым блоком

8 февраля 2010

Подтверждена несогласованность нейронов в мозге

8 февраля 2010

Обнаружена интересная особенность зрения морских ежей

8 февраля 2010

Учёные объяснили дальние миграции насекомых

8 февраля 2010