Kādas dzīvnieku dzirdes stimulācijas sistēmas daļas var izpētīt koordinēti

Pēdējos gados funkcionālās attēlveidošanas pētījumi ir sasnieguši daudzus svarīgus rezultātus dzirdes, vizuālās un multisensorās informācijas integrēšanas jomā. Vienlaicīgi saņemot gan redzes, gan dzirdes stimulus, tiek aktivizēta ne tikai smadzeņu redzes un dzirdes garoza, bet arī daži saistīti smadzeņu reģioni. Šis aktivizācijas režīms tiek uzskatīts par atsevišķu un savstarpēji saistītu. Tātad, kuras dzīvnieku dzirdes stimulācijas sistēmas daļas var pētīt koordinēti?

1. Superior colliculus
Dzīvnieku modeļos ir atklāti daudzi svarīgi pētījumu rezultāti multisensorās informācijas integrācijas neironu līmenī. Superior colliculus ir smadzeņu integrācijas reģions, kas pētīts dzīvnieku modeļos, kas tiek uzskatīts par pirmo zonu, kurā saplūst multisensorie informācijas kanāli. Šī reģiona bojājumi novedīs pie multisensorās informācijas zuduma un integrācijas funkcijas samazināšanās. Turklāt šī joma ir arī joma, kurā tiek uzsāktas uzvedības reakcijas. Klasisks multimodāls eksperiments tika izstrādāts, lai ļautu kaķiem atsevišķi saņemt redzes, dzirdes un taustes stimulus un reģistrēt neironu izdalīšanās aktivitāti augšējā kolikulu zonā. Viņi atklāja, ka tad, kad kaķi saņēma multisensorus stimulus, neironu izlādes attiecība augšējā colliculus bija ievērojami augstāka nekā neironu izlādes attiecību lineārās superpozīcijas summa vienā modalitātē. Sadalot multisensorās informācijas integrācijas neironu aktivitāti augstākajā colliculus, var konstatēt, ka neironu aktivitāte augšējā colliculus ietver divus multisensorās informācijas apstrādes veidus: uzlabošanu un kavēšanu. Vāju stimulu klātbūtnē var rasties spēcīga neironu darbības aktivitāte, ko sauc par apvērsuma efektu.

2. Temporālais parietālais reģions
Pētnieki arī ir atklājuši, ka pagaidu parietālais reģions ir viens no reģioniem vairāku dzirdes informācijas integrēšanai. Novērojot neironu izlādi grauzēju temporālajā parietālajā reģionā, tika arī konstatēts, ka multimodālā stimulācija, ko izraisa taustes dzirdes sajūtas kombinācija šajā reģionā, ir ievērojami augstāka nekā atsevišķu stimulācijas izlāžu summa, un latentais periods ir agrāk. Izmantojot līdzīgus pētījumus, zinātnieki ir noskaidrojuši, ka informācijas integrācija ar vairākām uztverēm nenotiek vienā vai divos galvenajos reģionos, bet gan informācijas apkopošanā un integrācijā vairākos kopīgos reģionos, veidojot sadalītu hierarhisku apstrādes tīklu.

Piemēram, ja grauzējiem tiek piemēroti sinhroni vizuālie un dzirdes stimuli, primārā dzirdes garoza un primārā redzes garoza vispirms apstrādā un apstrādā informāciju no to attiecīgajām modalitātēm. Divu veidu informācijas plūsma dzīvnieku dzirdes stimulācijas sistēmā vispirms tiek savākta un integrēta parietālajā garozā, un pēc tam tiek transportēta uz frontālo daivu augsta līmeņa kognitīvai apstrādei. Aizmugurējā insula un motora garoza pabeidz stimula sensoro izvadi.