Суббота 12 сентября 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
Читайте также
Турбулентность нарушает процесс звездообразования в квинтете Стефана Турбулентность нарушает процесс звездообразования в квинтете Стефана Движение газа, участвующего в звездообразовании в галактиках, является фундаментальным вопросом астрономических исследований. Галактики — это огромные взаимодействующие системы, в которых молекулярный водород подвергается воздействию множества сил. Он растягивается в потоки…
Ледяные экзокометы возле далёкой звезды помогают объяснить наличие воды на Земле Ледяные экзокометы возле далёкой звезды помогают объяснить наличие воды на Земле Наличие воды на поверхности Земли выделяет планету в отдельную, привилегированную категорию среди тел Солнечной системы. Нигде больше её не найти, и именно эта вода позволила жизни зародиться и процветать. С…
Сверхэффективные компьютеры инопланетян могут посылать сигналы для обнаружения Сверхэффективные компьютеры инопланетян могут посылать сигналы для обнаружения Нравится нам это или нет, но искусственный интеллект, скорее всего, останется с нами надолго. Его ненасытная потребность в вычислительной мощности перегрузила как производителей микросхем, так и энергетические компании. Хотя наша…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
Погибшие в Тульской области и 777 сбитых БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Погибшие в Тульской области и 777 сбитых БПЛА. Последствия атак ВСУ на российские регионы Средства ПВО в течение прошедшей ночи перехватили и уничтожили 777 украинских беспилотников над российскими регионами, а также акваториями Черного и Каспийского морей, сообщили в Минобороны РФ. В Волгограде из-за ракетной…
Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека Шуваев: за сутки в Белгородской области при атаках ВСУ погибли четыре человека Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области около 180 раз за прошедшие сутки, в результате погибли 4 мирных жителя, еще 16 получили ранения. Об этом сообщил врио губернатора Александр Шуваев…
Поражены логистические и дата-центры и инфраструктура портов. Групповые удары ВС РФ по объектам на Украине Поражены логистические и дата-центры и инфраструктура портов. Групповые удары ВС РФ по объектам на Украине ВС РФ ночью нанесли удары по объектам украинской военной промышленности и логистическим центрам для производства беспилотников, дата-центрам в Киеве, Киевской, Хмельницкой и Днепропетровской областях, а также по портовой инфраструктуре в…
Тема дня
Воскрешение империй стоит очень дорого Воскрешение империй стоит очень дорого

Упражнения президента США с раскрашиванием разных стран в цвета американского флага отражает то, над...

Фото
«Изумлённый» осьминог и другие 20 новых видов обнаружены в Карибском море «Изумлённый» осьминог и другие 20 новых видов обнаружены в Карибском море

Бирюзовые берега и белоснежные пески Тринидада и Тобаго, возможно, являются идеальной средой обитани...

Опрос

Доживет ли Украина до своего 40-летнего юбилея?

 

Анекдот дня

Финляндия ограничила доступ к полученным из России документам до 9999 года. А они таки оптимисты!

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.

Популярные новости
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)".