噪音有好有坏:最新研究发现连续白噪音背景可以显著改善听力

噪音和噪音是不一样的——即使是一个安静的环境也不会产生和白噪音一样的效果。巴塞尔大学的研究人员在《Cell Report细胞报告》上发表的一项研究表明,在连续的白噪声背景下,听到纯净声音的感受会变得更加精确。这一发现可以应用于人工耳蜗的进一步改进。

  • 尽管听觉在人类交流中很重要,但我们对声音信号是如何被感知、如何被处理仍然知之甚少。但有一件事是清楚的:分辨声音模式越精确,我们的听力就越好。但是,大脑在有背景噪音的环境中是如何区分相关信息和不相关信息的呢?目前并不清楚。

探索“听觉大脑”

  • 巴塞尔大学生物医学系的塔尼亚·里纳尔迪·巴尔卡特教授领导的研究团队最近对声音感知和辨别的神经元基础进行了深入研究。其研究对象主要是听觉皮层,也就是处理声音刺激的大脑区域。

众所周知,声音在频谱上越接近就越难区分。起初,研究人员认为额外的噪音会使听力任务变得更加困难。然而,结果却恰恰相反:研究小组证明,当背景中加入白噪音时,大脑辨别细微音调差异的能力得到了显著提高。与安静的环境相比,白噪音有助于听觉感知。

  • 课题组的数据显示,白噪声明显抑制了听觉皮层神经细胞的活动。矛盾的是,这种神经元兴奋的抑制导致了对纯音更精确的感知。
  • 塔尼亚·巴尔卡特教授解释说:“我们发现,在两种不同的音调表征中,神经元之间的重叠较少。因此,神经元活动的整体减少产生了更明显的音调表征。”
  • 为了确认是听觉皮层、而不是大脑的其他区域对声音感知的变化负责,研究人员使用了光遗传学技术。他们的发现可能可以用于在声音难以分辨的情况下,改善个体的听觉感知。

巴尔卡特教授认为,耳蜗植入物可以被刺激而产生类似于白噪声的效果,由此提高频率分辨率,从而使得使用者的听力效果得到显著改善。这可能是未来的主要应用研究方向。


参考链接

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/11/191112142926.htm


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