Kokias gyvūnų klausos stimuliavimo sistemos dalis galima tirti koordinuojant

Pastaraisiais metais funkcinių vaizdų tyrimai pasiekė daug svarbių rezultatų klausos, regos ir daugelio jutimų informacijos integravimo srityje. Kai vienu metu gaunami ir regos, ir klausos dirgikliai, suaktyvėja ne tik regos ir klausos smegenų žievė, bet ir kai kurios susijusios smegenų sritys. Šis aktyvinimo režimas laikomas atskiru ir tarpusavyje susijusiu. Taigi, kurias gyvūnų klausos stimuliavimo sistemos dalis galima tirti koordinuojant?

1. Viršutinis kakliukas
Gyvūnų modeliuose buvo aptikta daug svarbių tyrimų išvadų, susijusių su multisensorinės informacijos integracijos neuronų lygmeniu. Viršutinis kolikulas yra smegenų integracijos sritis, tirta gyvūnų modeliuose, kuri laikoma pirmąja sritimi, kurioje susilieja daugiajutiminiai informacijos kanalai. Pažeidus šį regioną bus prarasta multisensorinė informacija ir sumažės integracijos funkcija. Be to, ši sritis taip pat yra ta sritis, kurioje inicijuojami elgesio atsakai. Klasikinis multimodalinis eksperimentas buvo sukurtas tam, kad katės galėtų gauti regos, klausos ir lytėjimo dirgiklius atskirai ir užfiksuoti neuronų iškrovos aktyvumą viršutinėje kaklelio srityje. Jie nustatė, kad kai katės gavo multisensorinius dirgiklius, viršutinio kolikulo neuronų iškrovos santykis buvo žymiai didesnis nei vieno modalumo neuronų iškrovos santykio linijinės superpozicijos suma. Padalijus neuronų aktyvumą, susijusį su daugiajutiminės informacijos integravimu viršutiniame kolikule, galima pastebėti, kad neuronų aktyvumas viršutiniame kolikulus apima du multisensorinės informacijos apdorojimo būdus: stiprinimą ir slopinimą. Esant silpniems dirgikliams, gali pasireikšti stiprus neuronų uždegimo aktyvumas, žinomas kaip atvirkštinis poveikis.

2. Laikinoji parietalinė sritis
Tyrėjai taip pat nustatė, kad laikinasis parietalinis regionas yra vienas iš regionų, skirtų integruoti daugybę klausos informacijos. Stebint neuronų iškrovą graužikų laikinojoje parietalinėje srityje, taip pat buvo nustatyta, kad multimodalinė stimuliacija, kurią sukelia lytėjimo klausos pojūčio derinys šioje srityje, yra žymiai didesnė nei atskirų stimuliacijos iškrovų suma, o latentinis laikotarpis yra anksčiau. Atlikdami panašius tyrimus, mokslininkai nustatė, kad kelių suvokimo informacijos integracija vyksta ne viename ar dviejuose pagrindiniuose regionuose, o sujungiant ir integruojant informaciją keliuose bendruose regionuose, suformuojant paskirstytą hierarchinį apdorojimo tinklą.

Pavyzdžiui, kai graužikams taikomi sinchroniniai regos ir klausos dirgikliai, pirminė klausos žievė ir pirminė regos žievė pirmiausia apdoroja ir apdoroja informaciją iš atitinkamų būdų. Dviejų tipų informacijos srautai gyvūnų klausos stimuliavimo sistemoje pirmiausia surenkami ir integruojami į parietalinę žievę, o po to perkeliami į priekinę skiltį aukšto lygio pažintiniam apdorojimui. Užpakalinė izoliacija ir motorinė žievė užbaigia jutiminį stimulą.