Среда 06 мая 2026 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые выяснили, как мозг объединяет чувства


Ученые выяснили, как мозг объединяет чувства

Понедельник, 06 Июня 2016 23:53

Использование поступающей информации от всех органов чувств имеет решающее значение для получения полного представления об окружающей обстановке. Человек получает невероятное количество мультисенсорной информации. Ученые исследовали, как происходит объединение и обработка поступивших сигналов.

 

Совместные исследования ученых из Института Макса Планка и CitEc при Билефельдском университете предложили вычислительную модель, объясняющую мультисенсорную интеграцию в организме человека с использованием удивительно простой блок обработки.

 

Внезапный взрыв, потрескивания и огни. В мгновение ока вы понимаете, что звуки и огни принадлежат друг другу, вы смотрите вниз и видите петарды на тротуаре. Мозг человека удивительно эффективен при обработке мультисенсорной информации. Тем не менее, до сих пор было неизвестно, как он решает, является ли звук и свет принадлежащими друг другу или нет.

 

По мнению ученых, данное исследование не является тривиальной задачей. Несмотря на происходящие одномоментно физические события, визуальная и слуховая информация обрабатываются в значительной степени независимыми нервными путями. Для того чтобы понять, как происходит сочетание визуальной и слуховой информации, волонтеры наблюдали случайные последовательности щелчков и вспышек. После каждой последовательности, они должны были сообщить, принадлежат ли звук и свет друг другу.

 

Статистический анализ показал, что реакция человека зависит от сходства (т.е. корреляции) временной последовательности щелчков и вспышек. Таким образом, мозг использует временную корреляцию звука и света, чтобы обнаружить, связаны ли они между собой, что открывает еще более интригующий вопрос: каким образом мозг обнаруживает корреляцию между чувствами.

 

Чтобы ответить на этот вопрос, ученые использовали математическое и компьютерное моделирование и определили элементарный нейронный механизм, реплицирующий человеческое восприятие – мультисенсорный детектор корреляции. Он определяет чувства и ищет подобия (корреляции) между зрительными и слуховыми сигналами. В том случае если стимулы имеют подобную временную структуру, мозг приходит к выводу, что они принадлежат друг другу, и объединяет стимулы.

 

Мозг систематически использует стратегии обработки общего назначения, которые могут быть реализованы в самых различных областях восприятия, где корреляция между сигналами является ключевым элементом. Также такие механизмы корреляции можно найти у самых различных видов животных, от насекомых до позвоночных, включая человека. Для дальнейшей проверки этой модели были проведены дополнительные компьютерные симуляции с использованием мультисенсорной модели корреляции, чтобы подтвердить несколько предыдущих выводов о временных и пространственных аспектах мультисенсорного восприятия.

 

Любопытно, что та же модель оказалась способной к репликации человеческого восприятия во всех моделируемых исследованиях. Обнаружилось, что мозг интегрирует мультисенсорную информацию статистически оптимальным образом. Глубокое понимание мультисенсорной обработки открывает новые перспективы для исследования клинических неврологических синдромов, связанных с мультисенсорными нарушениями. Кроме того, данная вычислительная модель применима в сфере роботизации и искусственного восприятия.

 
 

 

 
Метелева Екатерина Опубликовано в Наука   Теги мозг
Читайте также
Сибирь помогла динозаврам победить, и учёные теперь знают, как именно Сибирь помогла динозаврам победить, и учёные теперь знают, как именно Динозавры стали покорителями Земли не только благодаря своей силе и выносливости. Этой экспансии способствовал арктический холод, вулканические зимы и гигантский суперконтинент Пангея. Это утверждают эксперты из команды международных исследователей под…
В карте Вселенной 47 млн галактик, но тайна темной энергии все еще сохраняется В карте Вселенной 47 млн галактик, но тайна темной энергии все еще сохраняется Ученые завершили создание крупнейшей в мире трехмерной карты Вселенной с высоким разрешением, зафиксировав более 47 миллионов галактик и ярких систем черных дыр. Карта превращает далекий свет в летопись космического расширения…
Супервулкан Йеллоустоун может подпитываться совсем не так, как считалось Супервулкан Йеллоустоун может подпитываться совсем не так, как считалось Знаменитый Йеллоустонский супервулкан, скорее всего, подпитывается совершенно иначе, чем предполагали многие учёные. Новое исследование показывает, что вулканическая активность Йеллоустоуна на самом деле вызвана сдвигами в земной коре, а не глубоким…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 53 украинских БПЛА МО: за ночь над регионами России сбили 53 украинских БПЛА Средства ПВО за ночь перехватили и уничтожили над российскими регионами и акваторией Черного моря 53 украинских беспилотника, сообщили в Минобороны РФ. Пять мирных жителей погибли в Джанкое в результате атаки…
Хинштейн: за сутки в Курской области сбили почти 80 беспилотников ВСУ  Хинштейн: за сутки в Курской области сбили почти 80 беспилотников ВСУ  Вооруженные силы Украины 54 раза обстреляли из артиллерии отселенные районы Курской области за прошедшие сутки, над регионом сбито 79 беспилотников ВСУ различного типа. Об этом сообщил губернатор Александр Хинштейн. "Всего…
ФСБ задержала семь пособников спецслужб Украины ФСБ задержала семь пособников спецслужб Украины Сотрудники ФСБ задержали семерых пособников спецслужб Украины. Об этом сообщили в Центре общественных связей (ЦОС) ФСБ России. "Федеральной службой безопасности Российской Федерации в Удмуртской Республике, Алтайском и Забайкальском краях, Амурской,…
Тема дня
Зеленский учит Пашиняна разрыву связей с Россией Зеленский учит Пашиняна разрыву связей с Россией

Армения принимает у себя крупный саммит, призванный продемонстрировать сближение страны с Брюсселем....

Фото
Frontiers: Интервальное голодание способно замедлить возрастную дегенерацию мозга Frontiers: Интервальное голодание способно замедлить возрастную дегенерацию мозга

Группа исследователей из Канзасского государственного университета в ходе нового исследования пришла...

Опрос

С каким чувством вы смотрите в будущее?

 

Анекдот дня

Кто виноват?

Что делать?

А зачем?

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".