Sluchová kůra

Stejně jako u ostatních primárních smyslových kortikálních oblastí dosáhnou sluchové vjemy vnímání pouze tehdy, jsou-li přijaty a zpracovány kortikální oblastí. Důkazem toho jsou studie lézí u lidských pacientů, kteří utrpěli poškození kortikálních oblastí nádory nebo mrtvicí, nebo pokusy na zvířatech, při nichž byly kortikální oblasti deaktivovány chirurgickými lézemi nebo jinými metodami. Poškození sluchové kůry u lidí vede ke ztrátě jakéhokoli povědomí o zvuku, ale schopnost reflexně reagovat na zvuky přetrvává, protože ve sluchovém mozkovém kmeni a středním mozku existuje velké množství subkortikálního zpracování.

Neurony ve sluchové kůře jsou organizovány podle frekvence zvuku, na kterou nejlépe reagují. Neurony na jednom konci sluchové kůry nejlépe reagují na nízké frekvence; neurony na druhé straně nejlépe reagují na vysoké frekvence. Existuje několik sluchových oblastí (podobně jako více oblastí ve zrakové kůře), které lze anatomicky rozlišit a na základě toho, že obsahují úplnou „frekvenční mapu“. Účel této frekvenční mapy (známý jako tonotopická mapa) pravděpodobně odráží skutečnost, že hlemýžď je uspořádán podle zvukové frekvence. Sluchová kůra se účastní úkolů, jako je identifikace a oddělení „sluchových objektů“ a identifikace umístění zvuku v prostoru. Ukázalo se například, že A1 kóduje složité a abstraktní aspekty sluchových podnětů, aniž by kódoval jejich „surové“ aspekty, jako je frekvenční obsah, přítomnost odlišného zvuku nebo jeho ozvěny.

Skeny lidského mozku naznačovaly, že okrajová část této oblasti mozku je aktivní, když se pokouší identifikovat hudební hřiště. Jednotlivé buňky se neustále vzrušují zvuky na konkrétních frekvencích nebo na násobcích této frekvence.

Sluchová kůra hraje při slyšení důležitou, ale nejednoznačnou roli. Když sluchová informace přejde do kůry, nejasnosti ohledně toho, co se přesně odehrává. Existuje velká míra individuálních variací ve sluchové kůře, jak poznamenal anglický biolog James Beament, který napsal: „Mozková kůra je tak složitá, že to, v co můžeme doufat, je v zásadě jí porozumět, protože důkazy, které již máme naznačují, že žádné dvě mozkové kůry nepracují přesně stejným způsobem. “

V procesu sluchu je současně přenášeno více zvuků. Úlohou sluchového systému je rozhodnout, které komponenty tvoří zvukový spoj. Mnoho lidí předpokládalo, že toto propojení je založeno na umístění zvuků. Při odrazu od různých médií však dochází k četným zkreslením zvuku, což činí toto myšlení nepravděpodobným. Sluchová kůra tvoří seskupení založená na základech; například v hudbě to zahrnuje harmonii, načasování a výšku tónu. Heschlův gyri). Konečné zpracování zvuku se pak provádí parietálními a čelními laloky lidské mozkové kůry. Studie na zvířatech naznačují, že sluchová pole mozkové kůry dostávají vzestupný vstup ze sluchového thalamu a že jsou navzájem propojeny a na opačných mozkových hemisférách.

Sluchová kůra se skládá z polí, která se od sebe liší strukturou i funkcí. Počet polí se u různých druhů liší, od 2 až po hlodavce až 15 u opice rhesus. Počet, umístění a organizace polí v lidské sluchové kůře nejsou v současné době známy. Co je známo o lidské sluchové kůře, pochází ze základů znalostí získaných ze studií u savců, včetně primátů, používaných k interpretaci elektrofyziologických testů a funkčních zobrazovacích studií mozku u lidí.

Když každý nástroj symfonického orchestru nebo jazzové kapely hraje stejnou notu, kvalita každého zvuku je odlišná , ale hudebník vnímá každou notu se stejnou výškou tónu. Neurony sluchové kůry mozku jsou schopné reagovat na výšku tónu. Studie u opic kosmanů ukázaly, že neurony selektivní k výšky tónu se nacházejí v kortikální oblasti poblíž anterolaterální hranice primární sluchové kůry. Toto umístění oblasti selektivní pro hřiště bylo také identifikováno v nedávných funkčních zobrazovacích studiích u lidí.

Primární sluchová kůra podléhá modulaci mnoha neurotransmiterů, včetně norepinefrinu, u nichž bylo prokázáno, že snižují buněčnou excitabilitu. ve všech vrstvách spánkové kůry. Aktivace alfa-1 adrenergního receptoru norepinefrinem snižuje glutamátergní excitační postsynaptické potenciály na AMPA receptorech.

Vztah k sluchovému systému Upravit

Oblasti lokalizace na bočním povrchu polokoule. Oblast motoru v červené barvě. Oblast obecných pocitů modře. Sluchová oblast zeleně.Žlutá vizuální oblast.

Sluchová kůra je nejvíce organizovanou jednotkou zpracování zvuku v mozku. Tato oblast kůry je neurální těžiště sluchu a – u lidí – jazyk a hudba. Sluchová kůra je rozdělena do tří samostatných částí: primární, sekundární a terciární sluchová kůra. Tyto struktury jsou tvořeny soustředně kolem sebe, s primární kůrou uprostřed a terciární kůrou zvenčí.

Primární sluchová kůra je tonotopicky uspořádaná, což znamená, že sousední buňky v kůře reagují na sousední frekvence. Tonotopické mapování je zachováno po většinu konkurzního okruhu. Primární sluchová kůra přijímá přímý vstup z mediálního geniculárního jádra thalamu, a proto se předpokládá, že identifikuje základní prvky hudby, jako je výška tónu a hlasitost.

Vyvolaná studie odezvy vrozeně neslyšících koťat používaných lokálně potenciály pole pro měření kortikální plasticity ve sluchové kůře. Tato koťata byla stimulována a měřena proti kontrole (nestimulovaná vrozená hluchá kočka (CDC)) a normálním sluchovým kočkám. Potenciály pole měřené pro uměle stimulovaný CDC byly nakonec mnohem silnější než u normální sluchové kočky. Toto zjištění odpovídá studii Eckarta Altenmullera, ve které bylo zjištěno, že studenti, kteří dostali hudební instrukce, měli větší kortikální aktivaci než ti, kteří tak neučinili.

Sluchová kůra má zřetelné reakce na zvuky v pásmu gama . Když jsou subjekty vystaveny třem nebo čtyřem cyklům 40 hertzového kliknutí, objeví se v datech EEG abnormální špička, která není přítomna pro jiné podněty. Špička neuronální aktivity korelující s touto frekvencí není omezena na tonotopickou organizaci sluchové kůry. Předpokládalo se, že frekvence gama jsou rezonanční frekvence určitých oblastí mozku a zdá se, že ovlivňují také zrakovou kůru. Ukázalo se, že aktivace pásma gama (25 až 100 Hz) je přítomna během vnímání smyslových událostí a procesu rozpoznávání. Ve studii z roku 2000, kterou provedli Kneif a jeho kolegové, bylo subjektům představeno osm hudebních not známých melodií, jako jsou Yankee Doodle a Frère Jacques. Náhodně byla šestá a sedmá nota vynechána a k měření neurálních výsledků byl každý použit elektroencefalogram a také magnetoencefalogram. Konkrétně byla přítomnost gama vln vyvolaná sluchovým úkolem měřena z chrámů subjektů. Vynechaná stimulační odpověď (OSR) byla umístěna v mírně odlišné poloze; 7 mm více vpředu, 13 mm více mediálně a 13 mm lépe oproti kompletním sadám. Záznamy OSR byly také charakteristicky nižší ve vlnách gama ve srovnání s kompletní hudební sadou. Vyvolávané reakce během šesté a sedmé vynechané noty jsou považovány za představitelné a byly charakteristicky odlišné, zejména na pravé hemisféře. Pravá sluchová kůra se již dlouho ukázala být citlivější na tonalitu (vysoké spektrální rozlišení), zatímco levá sluchová kůra byla citlivější na drobné sekvenční rozdíly (rychlé časové změny) ve zvuku, například v řeči.

Tonalita je zastoupena na více místech než jen ve sluchové kůře; další specifickou oblastí je rostromediální prefrontální kůra (RMPFC). Studie prozkoumala oblasti mozku, které byly aktivní během zpracování tonality, pomocí fMRI. Výsledky tohoto experimentu ukázaly preferenční aktivaci specifických voxelů v RMPFC závislou na hladině kyslíku v krvi pro specifická tonální uspořádání. Ačkoli tyto sbírky voxelů nepředstavují stejná tonální uspořádání mezi subjekty nebo v rámci subjektů v průběhu více pokusů, je zajímavé a poučné, že RMPFC, oblast, která obvykle není spojena s konkurzem, zřejmě v tomto ohledu kóduje okamžité tonální úpravy. RMPFC je podsekcí mediální prefrontální kůry, která se promítá do mnoha různých oblastí, včetně amygdaly, a předpokládá se, že pomáhá při potlačení negativních emocí.

Další studie naznačuje, že lidé, kteří mají „zimnici“ při poslechu hudby mají větší objem vláken spojujících jejich sluchovou kůru s oblastmi spojenými s emočním zpracováním.

Ve studii zahrnující dichotické poslech řeči, ve které je jedna zpráva prezentována do pravého ucha a druhá na nalevo, bylo zjištěno, že účastníci volili písmena se zarážkami (např. „p“, „t“, „k“, „b“) mnohem častěji, když byla prezentována do pravého ucha než doleva. Pokud však účastníci dostali fonemické zvuky s delším trváním, jako jsou samohlásky, nezvýhodňovali žádné konkrétní ucho. Kvůli kontralaterální povaze sluchového systému je pravé ucho spojeno s Wernickeho oblastí, která se nachází v zadní části horního gyrus temporalis v levé mozkové hemisféře.

Se zvuky vstupujícími do sluchové kůry se zachází odlišně podle toho, zda se zaregistrují jako řeč. Když lidé poslouchají řeč, podle hypotéz silného a slabého řečového režimu zapojují percepční mechanismy jedinečné pro řeč nebo zapojují své znalosti jazyka jako celku.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *