ملخص: اكتشف الباحثون أن الأذن تصدر أصواتًا خفية استجابةً لحركات العين، مما يسمح لها باكتشاف المكان الذي ينظر فيه الشخص.
وتوضح الدراسة أن أصوات الأذن هذه، والتي قد تكون ناجمة عن تقلصات العضلات أو نشاط الخلايا الشعرية، يمكن أن تكشف عن أمراض العين.
تتحدى هذه النتائج المعتقدات الحالية حول وظيفة الأذن، مما يشير إلى أن أصوات الأذن تساعد في مزامنة الإدراك البصري والسمعي. سيؤدي النهج المبتكر للفريق إلى اختبارات سمعية سريرية جديدة وفهم أعمق للتكامل الحسي.
مفتاح الحقائق:
- لقد وجدت الأبحاث أن أصوات الأذن الدقيقة تتوافق مع حركات العين التي توفر نظرة ثاقبة للمكان الذي ينظر إليه الشخص.
- وقد تكون هذه الظاهرة ناتجة عن تكامل الدماغ لحركات العين مع انقباضات عضلات الأذن أو نشاط الخلايا الشعرية.
- تفتح النتائج إمكانيات لتجارب سريرية جديدة وفهم أفضل لكيفية دمج الدماغ للمعلومات البصرية والسمعية.
مصدر: جامعة ديوك
يمكن للعلماء الآن معرفة أين تنظر عيون شخص ما من خلال الاستماع إلى أذنيه.
وقالت كبيرة الباحثين جينيفر جروه: “من التسجيلات التي تم إجراؤها باستخدام الميكروفون الموجود في قناة الأذن، يمكنك في الواقع تقدير حركة العين، وموضع الهدف الذي ستنظر إليه العيون”. تقرير جديد، وأستاذ في أقسام علم النفس وعلم الأعصاب بجامعة ديوك.
وفي عام 2018، اكتشف فريق كرو أن الأذنين تنتج صوتًا خفيًا وغير مفهوم عندما تتحرك العينان. في تقرير جديد يظهر في أسبوع 20 نوفمبر في المجلة وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوميُظهر فريق Duke الآن أن هذه الأصوات يمكن أن تكشف عن المكان الذي تنظر إليه عيناك.
كما أنه يعمل في الاتجاه المعاكس. ومن خلال معرفة المكان الذي كان ينظر فيه شخص ما، تمكن كرو وفريقه من التنبؤ بالشكل الموجي لصوت الأذن الدقيق.
ويعتقد أن هذه الأصوات قد تحدث عندما تتسبب حركات العين في تقلص عضلات الأذن الوسطى، والتي تساعد عادة في تقليل الأصوات العالية، أو الخلايا الشعرية التي تساعد على تضخيم الأصوات الهادئة.
الغرض الدقيق من أصوات الأذن هذه غير واضح، لكن ادعاء كرو الأولي كان أنها يمكن أن تساعد الناس على تحسين رؤيتهم.
وقال كرو: “على الرغم من أن أعيننا يمكن أن تتحرك حتى عندما لا يتحرك رأسنا وآذاننا، إلا أننا نعتقد أن هذا جزء من النظام الذي يسمح للدماغ بمطابقة مواقع المشاهد والأصوات”.
إن فهم العلاقة بين أصوات الأذن الخفية والرؤية قد يؤدي إلى تطوير اختبارات سريرية جديدة للسمع.
وقالت ستيفاني لوفيتش، أحد المؤلفين الرئيسيين: “إذا كان كل جزء من الأذن يوفر قواعد فريدة للإشارة السمعية، فيمكن استخدامها كنوع من الأدوات السريرية لتقييم أي جزء من تشريح الأذن يعاني من خلل وظيفي”. ورقة وطالب دراسات عليا في علم النفس وعلم الأعصاب في جامعة ديوك.
مثلما تنقبض حدقة العين أو تتوسع مثل فتحة الكاميرا لضبط مقدار الضوء الذي يدخل، فإن الأذنين لها طريقتها الخاصة في تنظيم السمع. لقد اعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن آليات تعديل الصوت هذه تساعد في تضخيم الأصوات الهادئة أو تقليل الأصوات العالية.
لكن في عام 2018، اكتشف كرو وفريقه أن آليات تعديل الصوت نفسها يتم تنشيطها عن طريق حركات العين، والتي يخبرها الدماغ للأذنين عن حركات العين.
وفي دراستهم الأخيرة، تابع فريق البحث نتائجهم الأولية وفحص ما إذا كانت الإشارات السمعية الخافتة تحتوي على معلومات مفصلة حول حركات العين.
لفك تشفير الأصوات في آذان الناس، قام فريق ديوك جروف والبروفيسور كريستوفر شيرا، دكتوراه. من جامعة جنوب كاليفورنيا، قام بتجنيد 16 شخصًا بالغًا يعانون من إعاقات بصرية وسمعية في مختبر كرو في دورهام لإجراء اختبار عين بسيط للغاية.
شاهد المشاركون نقطة خضراء ثابتة على شاشة الكمبيوتر ثم، دون تحريك رؤوسهم، تعقبوا النقطة بأعينهم وبعد اختفائها، عادت للظهور إما لأعلى أو لأسفل أو لليسار أو لليمين أو قطريًا من نقطة البداية. أثناء تحريك العيون أفقيًا أو رأسيًا أو قطريًا، يتم إنشاء نطاق واسع من الإشارات السمعية لمجموعة كرو.
تم تسجيل جهاز تعقب العين عندما اتسعت حدقة عين المشارك لمقارنتها بأصوات الأذن المسجلة باستخدام زوج من سماعات الأذن المضمنة في الميكروفون.
وقام فريق البحث بتحليل أصوات الأذن ووجدوا بصمات مميزة لاتجاهات الحركة المختلفة. وقد مكنهم ذلك من فك تشفير صوت الأذن وحساب المكان الذي ينظر إليه الأشخاص من خلال فحص الموجة الصوتية.
“نظرًا لأن حركة العين القطرية تحتوي على مكون أفقي ومكون رأسي، فقد أدرك ديفيد ميرفي، الأستاذ المشارك والمؤلف المشارك في مختبري، أنه إذا أخذت هذين المكونين ووضعتهما معًا، فيمكنك تخمين ما هما” لوفيتش قال.
“ثم يمكنك الذهاب في الاتجاه المعاكس ورؤية التأرجح والتنبؤ بأن شخصًا ما ينظر بزاوية 30 درجة إلى اليسار.”
بدأ جروه الآن في التحقق مما إذا كانت هذه الأصوات السمعية تلعب دورًا في الإدراك.
مجموعة من المشاريع تركز على كيفية اختلاف أصوات حركة العين والأذن لدى الأشخاص الذين يعانون من فقدان السمع أو البصر.
تختبر الشاشة أيضًا ما إذا كان الأشخاص الذين لا يعانون من فقدان السمع أو البصر يمكنهم إنتاج إشارات سمعية.
وقال كرو: “بعض الأشخاص لديهم إشارة يمكن تكرارها من يوم لآخر، ويمكنك قياسها بسرعة”. “بالمقارنة مع الأشخاص الآخرين، تتوقع أن يكون هؤلاء الأشخاص أفضل بكثير في المهمة البصرية والسمعية، حيث تكون أكثر تنوعًا.”
تمويل: تم دعم بحث كرو بمنحة من المعاهد الوطنية للصحة (NIDCD DC017532).
حول أخبار أبحاث علم الأعصاب البصري والسمعي
مؤلف: والوهابية
مصدر: جامعة ديوك
اتصال: دان وهابا – جامعة ديوك
صورة: يُنسب الفيلم إلى Neuronews
البحث الأصلي: الوصول المفتوح.
“تنتقل المعلومات البارامترية حول حركات العين إلى الأذنينجنيفر كرو وآخرون. بناس
ملخص
تنتقل المعلومات البارامترية حول حركات العين إلى الأذنين
مع تحرك العينين، يتغير المحاذاة بين العروض المرئية والسمعية. نحن لسنا على دراية بهذه التغييرات، مما يشير إلى أن الدماغ يجب أن يدمج معلومات دقيقة حول حركات العين في المعالجة السمعية والبصرية.
نوضح هنا أن الأصوات الصغيرة التي يولدها الدماغ في الأذن تحتوي على معلومات دقيقة حول حركات العين المعاصرة في المجال المكاني: يمكن استنتاج اتجاه واتساع حركات العين من هذه الأصوات الصغيرة.
قد تتضمن الآلية (الآليات) الأساسية هياكل حركية مختلفة للأذن وتسهيل تحويل الإشارات السمعية الواردة إلى إطار مرجعي موجه في اتجاه العينين، وبالتالي عرض مرئي.
