–Η έρευνα ανακάλυψε ότι μια “απλή, ενεργειακά αποδοτική μορφή νευρωνικού κυκλώματος” εκτελεί τη λειτουργία της ακοής.
– Η προηγούμενη θεωρία βασιζόταν σε μια μηχανική προσέγγιση, όπου κάθε τοποθεσία στον χώρο αντιπροσωπευόταν από ένα αφιερωμένο νευρώνα στον εγκέφαλο, του οποίου η μόνη λειτουργία ήταν να καθορίσει από πού προέρχεται ένας ήχος.
Μια νέα θεωρία από την ομάδα του Πανεπιστημίου Macquarie ανατρέπει μια 75χρονη θεωρία για το πώς οι άνθρωποι ακούνε και πώς καθορίζουν από πού προέρχονται οι ήχοι. Η έρευνα ανακάλυψε ότι μια «ενεργειακά αποδοτική μορφή νευρωνικού κυκλώματος» εκτελεί αυτή τη λειτουργία.
Η προηγούμενη θεωρία, που βασιζόταν στην μηχανική, υποστήριζε ότι κάθε τοποθεσία στον χώρο αντιπροσωπεύεται από ένα αφιερωμένο νευρώνα στον εγκέφαλο, του οποίου η μόνη λειτουργία ήταν να καθορίσει από πού προέρχεται ένας ήχος.
Αυτή η υπόθεση έχει καθοδηγήσει την έρευνα και τις τεχνολογίες ήχου για δεκαετίες.
Η νέα μελέτη βρήκε ότι το κύκλωμα ακουστικής αντίληψης στους ανθρώπους είναι πολύ πιο απλή από ό,τι πιστευόταν αρχικά, και παρόμοια με αυτή που χρησιμοποιούν τα ζώα για χωρική ακρόαση.
Διαπίστωσε ότι αντί να έχει μια σειρά νευρώνων με τον καθένα συντονισμένο σε ένα μέρος, ο ανθρώπινος εγκέφαλος επεξεργάζεται τους ήχους με τον ίδιο τρόπο όπως πολλά άλλα θηλαστικά, χρησιμοποιώντας νευρωνικά κυκλώματα.
Ο κύριος συγγραφέας της μελέτης, ο Διακεκριμένος Καθηγητής David McAlpine, Ακαδημαϊκός Διευθυντής της Ακοής στο Πανεπιστήμιο Macquarie, εξήγησε τα ευρήματα και τις επιπτώσεις της έρευνας που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Current Biology στις 7 Μαΐου 2024, στο περιοδικό του πανεπιστημίου, The Lighthouse.
«Χρησιμοποιούμε τον ‘επιφανειακό εγκέφαλο’ μας για να εντοπίσουμε πολύ μικρά αποσπάσματα ήχου, συμπεριλαμβανομένου του λόγου, και χρησιμοποιούμε αυτά τα αποσπάσματα για να εντοπίσουμε την τοποθεσία και ίσως ακόμα και την ταυτότητα της πηγής», είπε στο περιοδικό The Lighthouse.
Ο καθηγητής επισήμανε ότι τα ευρήματα αυτά θα μπορούσαν να οδηγήσουν σε καλύτερες τεχνολογίες αναγνώρισης φωνής και πιο προηγμένες audio συσκευές, συμπεριλαμβανομένων των ακουστικών βοηθημάτων, των κοχλιακών εμφυτευμάτων και των smartphones.
Ο στόχος για τα ακουστικά βοηθήματα και τα εμφυτεύματα ήταν να μιμηθούν την ανθρώπινη ακοή και να εντοπίσουν με ακρίβεια την πηγή των ήχων, αλλά αυτό παρέμενε απρόσιτο, εξήγησε.
Η τρέχουσα προσέγγιση προέρχεται από ένα μοντέλο που αναπτύχθηκε από μηχανικούς τη δεκαετία του 1940 για να εξηγήσει πώς οι άνθρωποι εντοπίζουν μια πηγή ήχου με βάση διαφορές μερικών δέκατων του εκατομμυριοστού του δευτερολέπτου όταν ο ήχος φτάνει σε κάθε αυτί. Αυτό το μοντέλο χρησιμοποιεί τη θεωρία ότι κάθε θέση αντιπροσωπεύεται από έναν ειδικό νευρώνα στον εγκέφαλο του οποίου η λειτουργία είναι να προσδιορίζει από πού προέρχεται ένας ήχος.
Τα ευρήματα της νέας έρευνας θα μπορούσαν να ανοίξουν το δρόμο για τη δημιουργία μιας νέας γενιάς πιο προσαρμόσιμων και αποδοτικών συσκευών ακρόασης, που θα μιμούνται ακριβέστερα την ανθρώπινη ακοή.
