大脑自然减噪电路

确保鼠标听到的声音接近猫比它听到的声音自己的脚步,老鼠的大脑有一个内置的减噪电路。

这是一个直接连接大脑运动皮层听觉皮层,本质上说,“我们现在正在运行,没有注意我的脚步的声音。”

“这个取消过程有什么特别之处是,大脑学会关闭反应预测自我产生的声音,”理查德•穆尼表示乔治·盖勒巴斯神经生物学教授。“你可以看着这些反应消失作为时间的函数和经验。”

发现,早期周三在网上出现自然来自一组困难的实验,包括“鼠标虚拟现实”设置。

大脑电路不同于消音耳机工作,但结果是相似的。耳机监测周围环境噪音侦听器,然后生成镜像的声音的声波的取消。同样,大脑的听觉皮层接收信号直接从运动皮层,告诉其抑制性神经元选择性地抵消声音已经学会将来自一个特定的运动。

这个系统工作,不能仅仅依赖于输入的耳朵,穆尼说,“因为耳朵的听觉信号的时间处理的大脑,这是旧新闻。”

事实上,运动皮层发送取消信号的听觉皮层与指挥一场运动,一个过程太快,取消在听觉皮层是预测。“第一个脚步的声音不是听到的,”大卫·施耐德说前穆尼杜克博士后研究员的实验室现在是纽约大学助理教授。

“我们很难操作在自然世界中,如果我们不能预测移动的感官后果,”穆尼说,世卫组织还研究了听觉皮层和运动之间的联系皮质当鸟类学会唱歌。

监控电路、施耐德和杜克大学的研究生Janani Sundararajan训练老鼠把人造的语气与他们的脚下。老鼠走或者跑步在这个“虚拟现实”实验中,每个pitter-pat音调的节奏匹配。

“我们决定声音尽可能人工将老鼠的大脑之外是什么进化而来的,”施奈德说。

施耐德和Sundararajan看着老鼠的大脑突触运动皮层使在听觉皮层改变了,因为它学会了取消一个可预测的移动相关噪声。他们能够识别抑制性神经元对人工语气来抵消它的信号,”施耐德降噪完全一样,”说。

确认他们看到什么,Sundararajan然后做了一系列的行为实验小鼠教寻求奖励在听到两种不同的音调。然后她在跑步机上训练他们像以前一样把一个音调和散步。训练后,老鼠发现了non-associated语气比“行走”时语气实际上是走路,即使他们检测音调时,他们同样都是静止的。

“大脑宁愿更敏感的噪音比我们做的其他,”Sundararajan说。老鼠被附近的猫跟踪,这将是一个生存的问题。

---

---