Среда 29 июля 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
Наблюдение «блуждающей» черной дыры выявило спасшийся от слияния галактик объект Наблюдение «блуждающей» черной дыры выявило спасшийся от слияния галактик объект Астрономы предполагают, что в центре всех или почти всех галактик находится сверхмассивная черная дыра. Но происходит ли то же самое с черными дырами при слиянии галактик? Моделирование показывает, что ответ…
Фитопланктон синтезирует около половины кислорода на Земле Фитопланктон синтезирует около половины кислорода на Земле Примерно половину кислорода, ежегодно генерируемого на Земле, производит фитопланктон, который состоит из микроскопических водорослей и цианобактерий. Такие организмы населяют верхний слой океана, где проще получать солнечный свет для фотосинтеза, то…
Японская окаменелость заполняет двухмиллионный пробел в истории медоносных пчел Японская окаменелость заполняет двухмиллионный пробел в истории медоносных пчел Палеонтологи объявили об открытии нового вида ископаемых медоносных пчел, который заполняет давний пробел в эволюционной летописи рода Apis. Их статья была опубликована в журнале ZooKeys. Ископаемые медоносные пчелы встречаются крайне…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
Пострадавшие в Рязанской области и 295 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Пострадавшие в Рязанской области и 295 БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили 295 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваториями Азовского и Черного морей, сообщили в Минобороны РФ. Шесть человек госпитализировали в Рязанской…
Погибшая и двое пострадавших. Последствия воздушной атаки ВСУ на Таганрог Погибшая и двое пострадавших. Последствия воздушной атаки ВСУ на Таганрог Обломки ракеты упали на многоквартирный дом в Таганроге. В результате погибла женщина, мужчина получил ранения, сообщил губернатор Ростовской области Юрий Слюсарь. Кроме того, один человек пострадал в результате массированной атаки…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека Четыре человека погибли, 46 получили ранения за минувшие сутки на территории Белгородской области в результате атак ВСУ. Об этом в Telegram-канале сообщил врио губернатора региона Александр Шуваев. "В Белгородском, Валуйском…
Тема дня
Запад пытается воевать с какой-то другой Россией Запад пытается воевать с какой-то другой Россией

Мы сами не осознаем, насколько грандиозный процесс переживаем прямо сейчас, когда стараемся сохранит...

Фото
Груз с затонувшего корабля раскрывает удивительные торговые секреты 1600-х годов Груз с затонувшего корабля раскрывает удивительные торговые секреты 1600-х годов

В ходе нового исследования, проведенного под руководством Университета Кертина с использованием груз...

Опрос

Как вы оцениваете риск возникновения военного конфликта в Молдавии и Приднестровье?

 

Анекдот дня

Ощущение, что кто-то просыпается и говорит: "Алиса, сделай ещё хуже."

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)".