Воскресенье 19 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
Окаменелость из Бразилии проливает свет на происхождение динозавров и крокодилов Окаменелость из Бразилии проливает свет на происхождение динозавров и крокодилов Задолго до того, как динозавры стали господствовать на континентах и появились современные крокодилы, их предки уже переживали решающий этап в своей эволюционной истории. Именно в этом древнем мире, вскоре после…
Ученые наконец-то объяснили происхождение странных лестниц на склонах холмов Ученые наконец-то объяснили происхождение странных лестниц на склонах холмов В многих частях мира крутые травянистые склоны испещрены узкими, ровными ступенями, известными как террасы. Они озадачивают наблюдателей уже более века. Каждая ступенька имеет плоскую поверхность и наклонный подступенок, расположенные длинными…
Биологи выяснили, какие мутации в нейронах связаны с чрезмерным потоотделением Биологи выяснили, какие мутации в нейронах связаны с чрезмерным потоотделением Молекулярным биологам удалось обнаружить, что избыточное потоотделение появляется у некоторых людей при наличии мутаций в натриевых ионных каналах в их нейронах, ответственных за управление функционалом потовых желез. Открытие поможет быстро…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над Россией сбили 140 украинских БПЛА МО: за ночь над Россией сбили 140 украинских БПЛА Российские средства ПВО в течение ночи перехватили и уничтожили над регионами РФ, акваториями Азовского и Черного морей 140 украинских БПЛА. Об этом сообщили в Минобороны России. "В течение ночи в…
ВС России ударили по предприятиям ВПК и логистическим центрам в Киеве и области ВС России ударили по предприятиям ВПК и логистическим центрам в Киеве и области ВС РФ нанесли массированный удар по предприятиям ВПК и логистическим центрам в Киеве и Киевской области, по объектам инфраструктуры порта Южный. Об этом сообщили в Минобороны России Цели поразили высокоточным…
Шуваев: в Белгородской области за сутки при атаках ВСУ погибли два человека Шуваев: в Белгородской области за сутки при атаках ВСУ погибли два человека Вооруженные силы Украины атаковали территорию Белгородской области 96 раз за минувшие сутки. В результате атак два человека погибли в Белгородском и Грайворонском округах, девять человек, в том числе ребенок, получили…
Тема дня
Подготовку к возможному нападению на Сербию возглавит немец Подготовку к возможному нападению на Сербию возглавит немец

Евросоюз назначил нового спецпредставителя в Косово: начиная с сентября им станет Дирк Шубель. Прежд...

Фото
Старейшие в мире римские доспехи могли спасти судьбу захваченного легионера Старейшие в мире римские доспехи могли спасти судьбу захваченного легионера

Практически полный комплект римских сегментных доспехов, найденный на поле битвы при Калькризе в Гер...

Опрос

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

 

Анекдот дня

Парадокс нашего времени, молодым человеком могут считать лет до 40, при этом кризис среднего возраста может наступить в 30.

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)".