传统神经科学理论认为,不同感官的信息在大脑中分别由特定区域处理,随后才进行整合。然而,德国马普学会生物控制论研究所最新研究表明,多感官信号的整合可能发生得更早,这种机制有助于实现表情与话语、声音与触觉、嗅觉与味觉的协调匹配。
由Christoph Kayser领导的研究团队通过对短尾猿大脑听觉皮层中11个处理不同频率声音的区域进行研究,绘制了视觉刺激响应的脑区图谱。这项研究为理解灵长类动物如何在听觉皮层实现多感官信息整合提供了重要依据,并挑战了传统感官分区处理的观点。
研究发现,当短尾猿观看无声视频时,负责听觉处理的大脑区域后部的袋状结构依然表现出显著活跃。这一现象表明,视觉刺激能够激活听觉皮层,反映出灵长类动物在感知环境时存在跨感官的注意力调节机制。Kayser认为,这种激活可能是大脑用于定位声源的内在机制之一,体现了灵长类动物对多感官信息的主动整合。
此外,这一发现也支持了此前关于人类听觉皮层后部参与文字语言理解的研究,尽管以往功能性磁共振成像(fMRI)技术难以明确证实该关联。Kayser及其团队正致力于建立更精确的人类听觉皮层功能映射,以揭示多感官整合的神经基础。
华盛顿乔治敦大学生理学和生物物理学专家Josef Rauschecker指出,已有多项研究表明,人类大脑组织在视觉系统等方面与低等灵长类动物存在显著相似性,这为跨物种的神经机制研究提供了理论支持。
深入研究人类听觉皮层如何处理多感官信息,有助于揭示阅读障碍(Dyslexia)等听觉相关疾病的神经机制,为相关疾病的诊断和治疗提供科学依据。