Skip to main content
Vai all'homepage della Commissione europea (si apre in una nuova finestra)
italiano it
CORDIS - Risultati della ricerca dell’UE
CORDIS

Mesoscopic computational imaging of the predictive listening human brain

Descrizione del progetto

Il modo in cui le aspettative modellano il cervello umano

Il nostro cervello è un organo complesso in grado di elaborare i suoni pertinenti dal contenuto acustico sonoro mediante un ampio feedback. I risultati degli studi attuali suggeriscono che questo feedback fornisce flessibilità alla percezione uditiva. Ciononostante, i limiti a livello di copertura e risoluzione spaziale dei metodi di immaginografia non invasivi hanno ostacolato la mappatura dell’elaborazione contestuale del suono nelle unità computazionali fondamentali del cervello umano. Il progetto PrAud, finanziato dall’UE, impiegherà la risonanza magnetica funzionale (fMRI, functional magnetic resonance imaging) ad altissimo campo (UHF, ultra-high-field) per studiare il modo in cui le aspettative formano il cervello umano. Il progetto svelerà i meccanismi neurobiologici che sostengono l’udito allo scopo di determinare le modalità con cui si verifica l’elaborazione contestuale aberrante nei suoni fantasma (tinnito e allucinazioni uditive).

Obiettivo

How do we understand the complex, noisy, and often incomplete sounds that reach our ears? Sounds are not perceived in isolation. The context in which we encounter them allows predicting what we may hear next. How is contextual sound processing implemented in the brain? From the sensory periphery to the cortex, complex information is extracted from the acoustic content of sounds. This feedforward processing is complemented by extensive feedback (FB) processing. Current research suggests that FB confers flexibility to auditory perception, by generating predictions of the input and supplementing noisy or missing information with contextual information. So far, limitations in coverage and spatial resolution of non-invasive imaging methods have prohibited grounding contextual sound processing onto the fundamental computational units of the human brain, resulting in an incomplete understanding of its biological underpinnings. Here, I propose to use ultra-high-field (UHF) functional magnetic resonance imaging (fMRI) to study how expectations shape human hearing. The high spatial resolution and coverage of UHF-fMRI will allow examining fundamental brain units: small subcortical structures and layers of cortex. I will investigate how responses change when acoustic information needs to be prioritized in an uncertain or noisy soundscape. Complementing UHF-fMRI measurements with magnetoencephalography (MEG), I will derive a neurobiological model of contextual sound processing at high spatial and temporal resolution. By comparing this model to state-of-the-art artificial intelligence, I will generalize it to naturalistic settings. This project links algorithmic and at a mesoscopic implementation levels to reveal the neurobiological mechanisms supporting hearing in context. The resulting model will allow testing hypotheses of aberrant contextual processing in phantom hearing (tinnitus and auditory hallucinations).

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

ERC-COG - Consolidator Grant

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) ERC-2020-COG

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito del bando

Istituzione ospitante

UNIVERSITEIT MAASTRICHT
Contributo netto dell'UE
€ 1 824 962,50
Indirizzo
MINDERBROEDERSBERG 4
6200 MD Maastricht
Paesi Bassi
Regione
Zuid-Nederland Limburg (NL) Zuid-Limburg
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 1 824 962,50

Beneficiari (2)