Ce părți ale sistemului de stimulare auditivă animală pot fi studiate în coordonare

În ultimii ani, cercetarea imagistică funcțională a obținut multe rezultate importante în domeniul integrării informațiilor auditive, vizuale și multisenzoriale. Atunci când stimulii vizuali și auditivi sunt recepționați simultan, cortexul vizual și auditiv al creierului nu este doar activat, ci și unele regiuni ale creierului înrudite sunt activate. Acest mod de activare este considerat separat și interconectat. Deci, ce părți ale sistemului de stimulare auditivă animală pot fi studiate în coordonare?

1. Coliculul superior
Multe descoperiri importante ale cercetării la nivel neuronal de integrare a informațiilor multisenzoriale au fost descoperite pe modele animale. Coliculul superior este o regiune de integrare a creierului studiată pe modele animale, care este considerată a fi prima zonă în care converg canalele informaționale multisenzoriale. Deteriorarea acestei regiuni va duce la pierderea informațiilor multisenzoriale și la scăderea funcției de integrare. În plus, această zonă este și zona în care sunt inițiate răspunsurile comportamentale. Un experiment multimodal clasic a fost conceput pentru a permite pisicilor să primească stimuli vizuali, auditivi și tactili separat și să înregistreze activitatea de descărcare neuronală în zona coliculului superior. Ei au descoperit că atunci când pisicile au primit stimuli multisenzoriali, raportul de descărcare a neuronilor din coliculul superior a fost semnificativ mai mare decât suma suprapunerii liniare a rapoartelor de descărcare a neuronilor într-o singură modalitate. Prin subdivizarea activității de declanșare neuronală a integrării informației multisenzoriale în coliculul superior, se poate constata că activitatea neuronală în coliculul superior include două moduri de procesare a informațiilor multisenzoriale: îmbunătățirea și inhibarea. În prezența stimulilor slabi, poate apărea o activitate neuronală puternică, cunoscută sub numele de efect de inversare.

2. Regiunea parietală temporală
Regiunea parietală temporală a fost, de asemenea, găsită de cercetători ca fiind una dintre regiunile pentru integrarea mai multor informații auditive. Prin observarea descărcării neuronilor din regiunea parietală temporală a rozătoarelor, s-a constatat, de asemenea, că stimularea multimodală indusă de combinarea senzației auditive tactile în această regiune este semnificativ mai mare decât suma descărcărilor de stimulare individuale, iar perioada de latență este mai devreme. Prin cercetări similare, oamenii de știință au descoperit că integrarea informației cu percepții multiple nu are loc în una sau două regiuni cheie, ci mai degrabă în agregarea și integrarea informațiilor în mai multe regiuni comune, formând o rețea de procesare ierarhică distribuită.

De exemplu, atunci când stimuli vizuali și auditivi sincroni sunt aplicați rozătoarelor, cortexul auditiv primar și cortexul vizual primar procesează și procesează mai întâi informațiile din modalitățile lor respective. Cele două tipuri de flux de informații din sistemul de stimulare auditivă animală sunt mai întâi colectate și integrate în cortexul parietal, iar apoi transportate la lobul frontal pentru procesare cognitivă la nivel înalt. Insula posterioară și cortexul motor completează producția senzorială a stimulului.