ЭЭГ-датчики и ухо
ЭЭГ-датчики и ухо
Кирилл Казаков Опубликована сегодня в 15:05

Стереоэффект в голове: наш мозг направляет слух, словно радар, выбирая нужный звук

Барбара Хендель: мозг переключает внимание на звуки с разных сторон при ходьбе

Учёные выяснили, что человеческий мозг способен "подстраиваться" под направление звуков, подобно тому, как животные поворачивают уши, чтобы лучше слышать. Хотя люди утратили способность двигать ушами около 25 миллионов лет назад, наш мозг компенсирует это, усиливая восприятие звуков в определённой стороне пространства.

Эксперимент: как мозг фокусируется на звуках

В исследовании Вюрцбургского университета 35 добровольцев двигались по траектории в форме восьмёрки с датчиками ЭЭГ и движения. Через наушники им воспроизводили поток звуков. Результат показал: при ходьбе обработка звуков в мозге усиливалась, а при поворотах внимание смещалось в сторону нового направления.

"Активное исследование обостряет восприятие, поддерживает пространственное картирование и объединяет мультисенсорные сигналы в целостное ощущение пространства", — сказала Марен Шмидт-Кассов из Университета Гёте.

Это похоже на то, как звук переключается с одного динамика на другой: мозг как бы виртуально "поворачивает ухо" к источнику.

Зачем это нужно

Член исследовательской группы Лию Цао предполагает, что такая адаптация помогает быстрее реагировать и безопаснее ориентироваться. Это важный эволюционный механизм, позволяющий человеку выживать в динамичной среде.

"Это может способствовать ускорению реакции и более безопасной навигации в динамичной среде", — отметил Цао.

"Движение и работа мозга взаимосвязаны: как мы двигаемся, так и мозг меняет восприятие информации", — считает Барбара Хендель.

Практические применения

  1. Слуховые аппараты — могут фильтровать шум в зависимости от направления движения человека.

  2. Навигационные системы для слабовидящих — помогут учитывать внимание мозга к звукам со стороны.

  3. Спорт на свежем воздухе — объясняет, почему он эффективнее для когнитивного здоровья, чем тренировки в помещении.

Сравнение восприятия звука

Состояние Обработка звука Особенности
Стоя базовая меньше внимания к фону
Ходьба на месте умеренная активируется пространственное восприятие
Движение с поворотами высокая мозг переключает внимание на новое направление

А что если мозг можно будет тренировать как ухо

Если разработать методики, позволяющие сознательно усиливать восприятие звуков, это может стать новым инструментом для обучения музыкантов, пилотов или людей с нарушением слуха.

FAQ

Почему мы не двигаем ушами, как животные?
Эта способность утрачена миллионы лет назад, но её компенсирует мозг.

Как доказали эффект?
С помощью мобильной ЭЭГ при движении добровольцев.

Зачем это знание в медицине?
Для улучшения слуховых аппаратов и помощи слабовидящим.

Почему спорт на улице полезнее?
Потому что мозг получает больше сенсорных сигналов и тренирует восприятие.

Мифы и правда

Миф: люди теряют слух с возрастом только из-за ушей.
Правда: мозг тоже играет важную роль в обработке звуков.

Миф: мозг слышит одинаково во всех направлениях.
Правда: он усиливает восприятие в нужной стороне.

Миф: движение влияет только на мышцы.
Правда: оно напрямую связано с функциями мозга.

Исторический контекст

• Миллионы лет назад — у предков человека уши могли поворачиваться.
• 1990-е — исследования внимания к звуку фиксировались только в статике.
• XXI век — мобильные ЭЭГ показали, что движение меняет слуховое восприятие.

Современная наука всё яснее показывает: мозг не только анализирует информацию, но и динамично "переключает" органы чувств, усиливая внимание туда, где это необходимо для выживания.

Читайте также

The Atlantic: современные собаки стали более ориентированы на общение с людьми сегодня в 13:04
От волков до компаньонов: собаки вступают в эпоху, где дружба ценится дороже инстинктов

Учёные считают, что собаки переживают новую волну эволюции: вместо охраны и охоты они становятся эмоциональными компаньонами, адаптированными к городской жизни.

Читать полностью »
PNAS: падение метеорита 3,26 млрд лет назад помогло зарождению жизни на Земле сегодня в 11:04
Метеорит в четыре раза выше Эвереста: его удар взбросал океаны и открыл дорогу нашему существованию

Гигантский метеорит изменил Землю 3,26 миллиарда лет назад. Новые данные показывают, что катастрофа могла помочь первым организмам выжить и развиться.

Читать полностью »
Лиам Кортни-Дэвис: Земля была покрыта льдом 720–635 млн лет назад сегодня в 9:36
Планета-ледышка: Земля замерзала целиком и жизнь едва не исчезла навсегда

Геологи из Колорадо нашли убедительные доказательства того, что Земля миллионы лет назад могла быть полностью покрыта льдом, даже в районе экватора.

Читать полностью »
Science: в облаке Тельца обнаружен пирен — крупная углеродная молекула сегодня в 7:09
Космос хранит секрет жизни: гигантские молекулы стали кирпичиками Солнечной системы

Астрономы впервые нашли в холодном облаке пирен — сложную углеродную молекулу. Это открытие помогает понять, как формируются планеты и жизнь.

Читать полностью »
Scientific Reports: в Сибири найдена первая мумия саблезубого тигра сегодня в 5:59
Вечная мерзлота раскрыла тайну: в Сибири обнаружена мумия древнего убийцы ледникового периода

В Сибири нашли мумию саблезубого тигра возрастом 37 тысяч лет. Это первая находка с сохранившимися тканями, шерстью и ДНК.

Читать полностью »
Nature: яйца появились раньше животных — данные об одноклеточном организме сегодня в 3:58
Вечный спор о курице и яйце решён: ответ спрятан в древнем микробе, старше самих животных

Учёные нашли подсказку к загадке курица или яйцо. Оказалось, что процессы формирования яиц существовали более миллиарда лет назад.

Читать полностью »
Бурхард Милитцер: под облаками Урана и Нептуна скрываются глубокие океаны сегодня в 1:58
Тайна Урана и Нептуна раскрыта: под их облаками прячутся океаны, нарушающие законы физики

Учёные выяснили, что под облаками Урана и Нептуна могут скрываться океаны. Это открытие объясняет странные магнитные поля ледяных гигантов.

Читать полностью »
Эндрю Файр: в человеческом теле найдены загадочные РНК-структуры обелиски вчера в 23:16
Скрытая экосистема в нас: невидимые сущности внутри тела могут управлять нашим здоровьем

Учёные нашли в теле человека загадочные структуры — обелиски. Они меняют представления о жизни и могут стать ключом к пониманию микробиома.

Читать полностью »