다른 일차 감각 피질 영역과 마찬가지로 청각 감각은 피질 영역에서 수신 및 처리되는 경우에만 지각에 도달합니다. 이에 대한 증거는 종양이나 뇌졸중을 통해 피질 부위에 손상을 입은 인간 환자를 대상으로 한 병변 연구 또는 외과 적 병변이나 기타 방법으로 피질 부위가 비활성화 된 동물 실험에서 비롯됩니다. 인간의 청각 피질이 손상되면 소리에 대한 인식을 잃게되지만, 청각 뇌간과 중뇌에서 피질 아래 처리가 많이 일어나기 때문에 소리에 반사적으로 반응하는 능력은 남아 있습니다.
신경 세포 청각 피질에서 가장 잘 반응하는 소리의 주파수에 따라 구성됩니다. 청각 피질의 한쪽 끝에있는 뉴런은 저주파에 가장 잘 반응합니다. 다른 쪽의 뉴런은 고주파에 가장 잘 반응합니다. 여러 청각 영역 (시각 피질의 여러 영역과 매우 유사)이 있으며, 이는 완전한 “주파수 맵”을 포함하고 있다는 기준으로 해부학 적으로 구별 할 수 있습니다. 이 주파수 맵 (tonotopic map이라고도 함)의 목적은 달팽이관이 사운드 주파수에 따라 배열된다는 사실을 반영 할 수 있습니다. 청각 피질은 “청각 대상”을 식별 및 분리하고 공간에서 소리의 위치를 식별하는 것과 같은 작업에 관여합니다. 예를 들어, A1은 주파수 내용, 뚜렷한 소리의 존재 또는 에코와 같은 “원시”측면을 인코딩하지 않고 청각 자극의 복잡하고 추상적 인 측면을 인코딩하는 것으로 나타났습니다.
인간의 뇌 스캔 결과 이 뇌 영역의 주변 부분은 음조를 식별하려고 할 때 활성화됩니다. 개별 세포는 특정 주파수 또는 그 주파수의 배수의 소리에 지속적으로 흥분합니다.
청각 피질은 청력에서 중요하지만 모호한 역할을합니다. 청각 정보가 피질로 전달 될 때 정확히 어떤 일이 발생하는지에 대한 세부 사항이 명확하지 않습니다. 영국 생물학자인 James Beament는 “피질은 너무 복잡하여 우리가 이미 바라는 증거는 원칙적으로 그것을 이해하는 것입니다.”라고 쓴 것처럼 청각 피질에는 상당한 정도의 개인차가 있습니다. 두 개의 피질이 정확히 같은 방식으로 작동하지 않는다는 것을 보여줍니다. “
청각 과정에서 여러 소리가 동시에 변환됩니다. 청각 시스템의 역할은 사운드 링크를 형성하는 구성 요소를 결정하는 것입니다. 많은 사람들은이 연결이 소리의 위치를 기반으로한다고 추측했습니다. 그러나 다른 매체에서 반사 될 때 소리의 왜곡이 많이 발생하므로 이러한 생각은 불가능합니다. 청각 피질은 기본을 기반으로 그룹을 형성합니다. 예를 들어 음악에서 이것은 조화, 타이밍 및 음조를 포함합니다.
1 차 청각 피질은 측두엽의 상측 측두 이랑에 있으며 측두 및 가로 측두 이랑 (또한 그런 다음 인간 대뇌 피질의 두정엽과 전두엽에 의해 최종 사운드 처리가 수행됩니다. 동물 연구에 따르면 대뇌 피질의 청각 영역은 청각 시상에서 상승 입력을 받고 서로 연결되어 있습니다. 그리고 반대 대뇌 반구에 있습니다.
청각 피질은 구조와 기능이 서로 다른 필드로 구성됩니다. 필드의 수는 설치류에서 2 개에서 히말라야 원숭이에서 15 개에 달합니다. 인간의 청각 피질에서 필드의 수, 위치 및 구성은 현재 알려져 있지 않습니다. 인간 청각 피질에 대해 알려진 것은 연구에서 얻은 지식의 기반에서 비롯됩니다. 영장류를 포함한 포유류에서 인간의 뇌에 대한 전기 생리 학적 테스트 및 기능적 영상 연구를 해석하는 데 사용됩니다.
교향악단 또는 재즈 밴드의 각 악기가 동일한 음표를 연주 할 때 각 사운드의 품질이 다릅니다. , 그러나 음악가는 각 음표가 동일한 피치를 갖는 것으로 인식합니다. 뇌 청각 피질의 뉴런은 음조에 반응 할 수 있습니다. 마모 셋 원숭이에 대한 연구에 따르면 피치 선택적 뉴런은 일차 청각 피질의 앞쪽 경계 근처의 피질 영역에 위치합니다. 피치 선택 영역의이 위치는 최근 인간을 대상으로 한 기능적 영상 연구에서도 확인되었습니다.
1 차 청각 피질은 세포 흥분성을 감소시키는 것으로 밝혀진 노르 에피네프린을 포함한 수많은 신경 전달 물질에 의해 조절됩니다. 측두엽 피질의 모든 층에서. 노르 에피네프린에 의한 알파 -1 아드레날린 성 수용체 활성화는 AMPA 수용체에서 글루타메이트 성 흥분성 시냅스 후 전위를 감소시킵니다.
청각 시스템과의 관계 편집
반구 측면의 국소화 영역입니다. 빨간색의 모터 영역. 파란색의 일반적인 감각 영역. 청각 영역은 녹색입니다.노란색의 시각 영역.
청각 피질은 뇌에서 가장 고도로 조직화 된 소리 처리 단위입니다. 이 피질 영역은 청각의 신경 핵심이며 인간의 경우 언어와 음악입니다. 청각 피질은 일차, 이차 및 삼차 청각 피질의 세 부분으로 나뉩니다. 이러한 구조는 중앙에 1 차 피질이 있고 외부에 3 차 피질이있는 동심원으로 형성됩니다.
일차 청각 피질은 동위 적으로 구성되어 있으며, 이는 피질의 인접 세포가 인접 세포에 반응 함을 의미합니다. 주파수. Tonotopic 매핑은 대부분의 오디션 회로에서 보존됩니다. 일차 청각 피질은 시상의 내측 geniculate 핵으로부터 직접 입력을 받으므로 음높이 및 소리 크기와 같은 음악의 기본 요소를 식별하는 것으로 생각됩니다. 청각 피질의 피질 가소성을 측정하기위한 필드 전위. 이 새끼 고양이는 대조군 (자극되지 않은 선천성 청각 장애 고양이 (CDC)) 및 정상적인 청력 고양이에 대해 자극을 받고 측정했습니다. 인공적으로 자극 된 CDC에 대해 측정 된 필드 전위는 결국 일반 청각 고양이보다 훨씬 더 강했습니다. 이 발견은 Eckart Altenmuller의 연구와 일치합니다. 음악 교육을받은 학생들은 그렇지 않은 학생들보다 피질 활성화가 더 크다는 것이 관찰되었습니다.
청각 피질은 감마 밴드의 소리에 대해 뚜렷한 반응을 보입니다. . 피험자가 40 헤르츠 클릭의 3 ~ 4주기에 노출되면 EEG 데이터에 비정상적인 스파이크가 나타나며 이는 다른 자극에 대해서는 존재하지 않습니다. 이 주파수와 관련된 신경 활동의 급증은 청각 피질의 tonotopic 조직에 제한되지 않습니다. 감마 주파수는 뇌의 특정 영역의 공명 주파수이며 시각 피질에도 영향을 미치는 것으로 이론화되었습니다. 감마 대역 활성화 (25 ~ 100Hz)는 감각 사건의 인식과 인식 과정 중에 존재하는 것으로 나타났습니다. Kneif와 동료들의 2000 년 연구에서, 피험자들에게 Yankee Doodle과 Frère Jacques와 같은 유명한 곡에 대한 8 개의 음표가 제시되었습니다. 무작위로 6 분 음표와 7 분 음표를 생략하고 뇌파와 자기 뇌도를 각각 사용하여 신경 결과를 측정했습니다. 구체적으로, 당면한 청각 작업에 의해 유도 된 감마 파의 존재는 피험자의 관자놀이에서 측정되었습니다. 생략 된 자극 반응 (OSR)은 약간 다른 위치에있었습니다. 전체 세트에 비해 7mm 더 앞쪽, 13mm 더 안쪽, 13mm 더 우수합니다. OSR 녹음은 전체 음악 세트에 비해 감마 파가 특징적으로 낮았습니다. 여섯 번째와 일곱 번째 생략 된 음표에서 유발 된 반응은 상상 된 것으로 간주되며 특히 우반구에서 특징적으로 달랐습니다. 오른쪽 청각 피질은 음조 (높은 스펙트럼 해상도)에 더 민감한 것으로 오랫동안 나타 났고, 왼쪽 청각 피질은 음성과 같은 소리의 미세한 순차적 차이 (급격한 시간적 변화)에 더 민감한 것으로 나타났습니다. / p>
음조는 청각 피질보다 더 많은 곳에서 표현됩니다. 또 다른 특정 영역은 회전 전두엽 피질 (RMPFC)입니다. 한 연구에서는 fMRI를 사용하여 색조 처리 중에 활성화 된 뇌 영역을 탐색했습니다. 이 실험의 결과는 특정 음조 배열을 위해 RMPFC에서 특정 복셀의 우선적 인 혈액 산소 수준 의존적 활성화를 보여주었습니다. 이러한 복셀 모음은 피험자 간 또는 여러 시험에서 피험자 내에서 동일한 음조 배열을 나타내지 않지만 일반적으로 오디션과 관련이없는 영역 인 RMPFC가 이러한 점에서 즉각적인 음조 배열을 코딩하는 것으로 보인다는 것은 흥미롭고 유익합니다. RMPFC는 편도체를 포함한 다양한 영역으로 투영되는 내 전두엽 피질의 하위 섹션으로, 부정적인 감정을 억제하는 데 도움이되는 것으로 생각됩니다.
다른 연구에 따르면 “오한”을 경험하는 사람들이 있습니다. 음악을 듣는 동안 청각 피질을 정서적 처리와 관련된 영역에 연결하는 섬유의 양이 더 많습니다.
이분법 적 음성 듣기와 관련된 연구에서 한 메시지는 오른쪽 귀에, 다른 메시지는 왼쪽에서, 참가자들은 왼쪽보다 오른쪽 귀에 제시 될 때 정지 문자 (예 : “p”, “t”, “k”, “b”)를 훨씬 더 자주 선택하는 것으로 나타났습니다. 그러나 모음과 같이 더 긴 음소 소리를 제공 할 때 참가자는 특정 귀를 선호하지 않았습니다. 청각 시스템의 반대쪽 특성으로 인해 오른쪽 귀는 왼쪽 대뇌 반구의 상 측두 회 (superior temporal gyrus)의 뒤쪽 부분에 위치한 베르 니케 영역에 연결됩니다.
청각 피질로 들어오는 소리는 음성으로 등록되는지 여부에 따라 다르게 취급됩니다. 사람들이 음성을들을 때 강하고 약한 음성 모드 가설에 따라 각각 음성 고유의 지각 메커니즘을 사용하거나 언어 전체에 대한 지식을 활용합니다.