來(lái)自華盛頓大學(xué)的兩項(xiàng)研究利用功能磁共振成像技術(shù)確定：盲人的大腦中兩個(gè)異于常人的差異，可能決定了他們能更好地利用聽(tīng)覺(jué)信息的能力。

左圖:研究人員首先測(cè)量聽(tīng)覺(jué)皮層的反應(yīng)，以發(fā)現(xiàn)大腦對(duì)聲音頻率的反應(yīng)。暖色代表大腦中對(duì)低音反應(yīng)最強(qiáng)的區(qū)域，而藍(lán)色代表對(duì)高音反應(yīng)更強(qiáng)的區(qū)域。右圖:在聽(tīng)覺(jué)皮層中，盲人在辨別微小的聲音頻率差異方面比視力正常的人表現(xiàn)出更窄的神經(jīng)“調(diào)諧”，這可能是盲人辨別和識(shí)別環(huán)境中聲音的能力增強(qiáng)的基礎(chǔ)。

研究表明，先天失明或早年失明的人往往具有更靈敏的聽(tīng)覺(jué)，尤其是在音樂(lè)和跟蹤空間中移動(dòng)的物體方面(想象一下，只用聲音穿過(guò)繁忙的馬路)。幾十年來(lái)，科學(xué)家們一直想知道大腦的哪些變化可能是聽(tīng)覺(jué)能力增強(qiáng)的基礎(chǔ)。

4月22日，來(lái)自華盛頓大學(xué)的兩項(xiàng)研究——一個(gè)發(fā)表在《神經(jīng)科學(xué)雜志》上,另一個(gè)發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》——利用功能磁共振成像技術(shù)確定：盲人的大腦中兩個(gè)異于常人的地方可能使他們能更好地利用聽(tīng)覺(jué)信息。

盲人僅憑聲音就能聽(tīng)出危險(xiǎn)。

“有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，盲人擅長(zhǎng)聽(tīng)覺(jué)任務(wù)，因?yàn)樗麄儽仨氃跊](méi)有視覺(jué)信息的情況下在世界上生存。我們想要探索的是，這在大腦中是如何發(fā)生的?！比A盛頓大學(xué)的心理學(xué)教授，也是這兩項(xiàng)研究的資深作者 Ione Fine說(shuō)。

兩項(xiàng)研究都考察了大腦對(duì)頻率不同的聲音之間細(xì)微差別的敏感度，而不是簡(jiǎn)單地觀察大腦在聽(tīng)音樂(lè)時(shí)哪個(gè)部位最活躍。

華盛頓大學(xué)心理學(xué)系的研究生、《神經(jīng)科學(xué)雜志》論文的第一作者Kelly Chang說(shuō):“我們并不是在測(cè)量神經(jīng)元放電的速度，而是測(cè)量神經(jīng)元群如何準(zhǔn)確地表達(dá)聲音信息。”

盲人的聽(tīng)覺(jué)皮層與普通人不同。

這篇論文涉及兩個(gè)團(tuán)隊(duì)——一個(gè)在華盛頓大學(xué)，另一個(gè)在英國(guó)牛津大學(xué)。兩組研究人員都測(cè)量了研究參與者的神經(jīng)反應(yīng)——利用fMRI機(jī)器記錄參與者聽(tīng)一串類似摩斯密碼的聲音（這些聲音的頻率不同）時(shí)的大腦活動(dòng)。研究小組發(fā)現(xiàn)，在盲人參與者中，聽(tīng)覺(jué)皮層更準(zhǔn)確地反映了每個(gè)聲音的頻率。

該研究發(fā)現(xiàn)，在聽(tīng)覺(jué)皮層中，盲人在辨別微小的聲音頻率差異方面比視力正常的人表現(xiàn)出更窄的神經(jīng)“調(diào)諧”。

“這是第一個(gè)表明失明會(huì)導(dǎo)致聽(tīng)覺(jué)皮層發(fā)生變化的研究。這一點(diǎn)很重要，因?yàn)槁?tīng)覺(jué)皮層是大腦接收聽(tīng)覺(jué)信息的區(qū)域。對(duì)于盲人來(lái)說(shuō)，需要從聲音中提取更多的信息，而這一區(qū)域似乎因此發(fā)展出了更強(qiáng)的能力。”Chang說(shuō)，“對(duì)于一個(gè)視力正常的人來(lái)說(shuō)，準(zhǔn)確地對(duì)聲音做出反映并不重要，因?yàn)樗麄冇幸暳?lái)識(shí)別物體，而盲人只有聽(tīng)覺(jué)信息?！?/p>

第二項(xiàng)研究考察了先天失明或早年失明的人(被稱為“早期失明”個(gè)體)的大腦如何追蹤運(yùn)動(dòng)中的物體。

研究小組發(fā)現(xiàn)，盲人大腦中一個(gè)叫做hMT+的區(qū)域——在視力正常的個(gè)體中負(fù)責(zé)跟蹤移動(dòng)的視覺(jué)物體——所顯示出的神經(jīng)反應(yīng)反映了聽(tīng)覺(jué)信號(hào)的動(dòng)作和頻率。這表明，在盲人中，hMT+區(qū)域被“招募”來(lái)扮演類似的角色——跟蹤移動(dòng)的聽(tīng)覺(jué)對(duì)象，如汽車，或周圍人的腳步聲。

發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》上這項(xiàng)研究檢驗(yàn)了大腦hMT+區(qū)域的“招募”是如何幫助盲人利用聲音跟蹤物體的運(yùn)動(dòng)的。

實(shí)驗(yàn)中，參與者再一次聽(tīng)到不同頻率的聲音，不同的是，這次的聲音聽(tīng)起來(lái)像是在移動(dòng)。正如以前的研究所發(fā)現(xiàn)的那樣，在盲人大腦中，hMT+區(qū)域的神經(jīng)反應(yīng)包含了聲音運(yùn)動(dòng)方向的信息，而在視力正常的參與者中，這些聲音并沒(méi)有引起顯著的神經(jīng)活動(dòng)。

利用頻率不同的聲音，研究人員還發(fā)現(xiàn)，盲人的大腦hMT+區(qū)域?qū)β曇舻念l率和運(yùn)動(dòng)都是有選擇性的，這支持了該區(qū)域可能幫助盲人跟蹤空間中運(yùn)動(dòng)物體的觀點(diǎn)。Fine說(shuō):“這些結(jié)果表明，早期失明會(huì)導(dǎo)致視覺(jué)區(qū)域被用來(lái)以一種相對(duì)復(fù)雜的方式解決聽(tīng)覺(jué)任務(wù)。”

《聽(tīng)風(fēng)者》中的梁朝偉演繹了盲人的超強(qiáng)聽(tīng)力。

這項(xiàng)研究還包括兩名視力恢復(fù)受試者——嬰兒期失明，但成年期通過(guò)手術(shù)恢復(fù)視力的個(gè)體。

這兩人大腦的hMT+區(qū)域似乎具有雙重功能，既能夠處理聽(tīng)覺(jué)運(yùn)動(dòng)，也能夠處理視覺(jué)運(yùn)動(dòng)。這進(jìn)一步表明大腦的這種可塑性發(fā)生在發(fā)育的早期，因?yàn)榧词钩赡陼r(shí)期視覺(jué)已經(jīng)恢復(fù)，他們的大腦仍保留了與盲人相似的聽(tīng)覺(jué)處理能力。

正如一名研究參與者所描述的，在盲人的世界里，“你用眼睛看，我用耳朵看?！?img doc360img-src='http://image109.360doc.com/DownloadImg/2019/04/2510/159692486_9_2019042510200666' src="http://image109.360doc.com/DownloadImg/2019/04/2510/159692486_9_2019042510200666" alt="500"/>

◎編譯 | Max

◎?qū)徃?nbsp;|三水

◎責(zé)編 | 張夢(mèng)

◎來(lái)源 | 《神經(jīng)科學(xué)雜志》、《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》

◎期刊編號(hào) |0270-6474;0027-8424

◎原文鏈接：

https://www./releases/2019/04/190422151020.htm

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