Галлюцинации, без которых мы бы оглохли

Известно, что мозг всегда химичит с картинками, запахами, звуками — то выделяя главное, то распознавая ошибки, а то и огорчая нас неожиданным глюком. Новое исследование доказывает, что для звуков глюки — это главное: восприятие звука возможно только благодаря непрерывно происходящим обманам слуха

Иллюстрация: Alamy/Photas
Иллюстрация: Alamy/Photas
+T -
Поделиться:

Как работает человеческий слух, всем рассказывали еще в школе: молоточки, наковальни и барабанные перепонки сообща делают свою работу, и в итоге в голове звучит музыка. Правда, это не делает ясней, как в чудовищной массе звуков мы сходу различаем скрипку и голос. Или отчего даже на шумной улице мы способны расслышать чужую речь. Свежая статья голландского нейрофизиолога Ларса Рикке и его коллег, вышедшая в журнале Neuron, объяснила, почему мир, который мы воспринимаем на слух, не представляется сплошной какофонией, а разделяется на более-менее понятные звуковые объекты. Партия скрипки, в которой десятки нот, или слово из многих согласных и гласных на самом деле не существуют — их создает мозг.

Ключевой инструмент в этой работе — иллюзия. Рикке с соавторами поставили такой эксперимент: добровольцы в течение 2,8 секунды слышали чистый тон частотой 930 герц (это чуть выше, чем «ля» второй октавы), который на 0,6 секунды подменялся шумом. Подопытным показалось, что чистый тон никуда не пропадал.

Если сознание не чувствует разницы между прерывистым и непрерывным, то дело вовсе не в неразборчивости уха. Как раз ухо все слышит; выкинуть же паузы и заполнить их фиктивным звуком решает мозг. Электроэнцефалограмма продемонстрировала, что мозг активизируется именно в момент паузы: нейроны возбуждаются, чтобы «подделать» недостающий сигнал своими силами.

Авторы работы пошли дальше и нашли конкретный участок мозга, который занимается звуковой «ретушью». Это небольшой кусочек височных долей — той же зоны мозга, которая превращает звуки в понятные нам слова. Выяснилось это, когда добровольцев на время эксперимента поместили в магнитно-резонансный томограф. Удивительней всего, что когда тон меняется, смещается и точка, где обострилась нервная активность. Грубо говоря, за каждую ноту отвечает своя «клавиша» из нейронов, которая порождает воображаемую ноту у нас в голове.

КАРТИНКА S6 ИЗ ПРИЛАГАЕМОЙ ПДФКИ

ПОДПИСЬ: Правая височная доля активируется в момент, когда надо заполнить паузу в прерывистом звуке. Левая — гораздо слабее, это не ее работа.

Любопытно, что если паузы в прерывистом звуке заполнялись тишиной, а не шумом — мозг решал не связываться с обманом и говорил своему обладателю правду: звук прерывистый. Оно и понятно: в ситуации шума мозг не уверен в своих возможностях и использует на всякий случай алгоритм, который «причесывает» реальность.

Хочется быть оптимистом и думать, что из иллюзии можно извлечь ощутимую пользу. Скажем, плохо записанное видео, на котором компьютер постоянно «запинается», комфортней смотреть и слушать где-нибудь на заднем сиденье автомобиля посреди умеренно шумной городской магистрали — так «запинки» будут меньше раздражать. Надо попробовать при случае.

Авторы, впрочем, видят и более заманчивые цели, чем просмотр фильмов в пробках. Если мозг домысливает звуки сам, можно изобрести более эффективные алгоритмы оцифровки речи: диктофоны станут работать дольше, а мобильные сети прекратят зависать от нагрузок в самый неподходящий момент. Сотовые операторы таким алгоритмам будут несказанно рады — и, вероятно, мы тоже.

Комментировать Всего 1 комментарий
Кто кого обманывает?)))

Вы рассматриваете очень прикладным образом результаты этого исследования, а меня куда больше интригует то, что мозг обманывает, если верить самим ученым. После такого исследования, как они могут быть уверенными, что не обманываются?