Badanie integracji multisensorycznej
W ramach projektu "Neural correlates of predictive mechanisms in multisensory perception" (PREDICTIVENEUROSENS) opracowano serię eksperymentów, aby sprawdzić, w jaki sposób ludzie integrują informacje multisensoryczne. W pracach przyjęto hipotezę, zgodnie z którą mózg dokonuje integracji bodźców wzrokowych i słuchowych, by przewidywać przyszłe zdarzenia. We wcześniejszym badaniu zdolność ta została zilustrowana dzięki doświadczeniu pokazującym, że dźwięki zsynchronizowane z celem wzrokowym pozwalają łatwiej go wykryć. Jeszcze inne badanie dostarczyło dowodów na integrację multisensoryczną i elastyczność funkcjonalną obszarów kory wzrokowej. Wszystkie te wcześniejsze ustalenia wykorzystano w badaniu PREDICTIVENEUROSENS. Uczeni przeszkolili grupy uczestników tak, aby rozróżniali między czerwonymi i zielonymi losowo wyświetlanymi kropkami. Jednej grupie przedstawiono informacje słuchowe sprzężone z bodźcami wzrokowymi, drugiej tylko bodźce wzrokowe, a trzeciej dźwięki niepowiązane z bodźcami wzrokowymi. Badanie dowiodło, że uczestnicy pierwszej grupy radzili sobie znacznie lepiej niż dwóch pozostałych. Ustalono także, że osoby, którym przedstawiano sprzężone bodźce, uczyły się i zapamiętywały informacje w inny sposób. Przeprowadzone po eksperymencie badania aktywności mózgu pokazały, że uczestnicy z pierwszej grupy wykorzystywali bardziej zintegrowane szlaki neuronalne niż uczestnicy pozostały grup. Dowodzi to, że mózg optymalizuje i przechowuje informacje o zadaniach wzrokowych, używając innych obszarów mózgu, co potwierdzałoby zdolność mózgu do optymalizacji wykorzystywania pełnego spektrum informacji zmysłowych. Drugie badanie przeprowadzono na pacjentach ze schizofrenią. Poproszono ich o obserwowanie niezsynchronizowanej prezentacji audiowizualnej oraz notowanie tego, co słyszeli, i ocenę synchronizacji dźwięku z obrazem mówiącej osoby. Pacjenci wykazali się upośledzoną zdolnością do synchronizacji informacji audiowizualnych, ale prawidłowo rozumieli treść prezentacji. Badania te dowodzą, że choć synchronizacja jest kluczowa dla przetwarzania multisensorycznego, to nasza ciągła reprezentacja synchronizacji opiera się na osobnych mechanizmach. Omawiane ustalenia mogą przydać się w pracach badawczo-rozwojowych nad urządzeniami do substytucji zmysłów, wykorzystującymi międzysensoryczne mapowanie mózgu.
Słowa kluczowe
Integracja multisensoryczna, percepcja multisensoryczna, dynamika mózgu, korelaty neuronowe, bodźce słuchowe, bodźce wzrokowe, szlaki neuronalne, synchronizacja, przetwarzanie multisensoryczne, MEG, uwaga, przetwarzanie supramodalne, automatyczność
