澳门威尼斯人注册网站研究人员获得美国国家科学基金会资助,以推进鸡尾酒会效应的澳门威尼斯人注册网站研究
久已为人所知的听觉现象仍然知之甚少
莉兹·希利著
两位工程学教授获得了美国国家科学基金会(NSF)近100万美元的资助,作为“通过推进创新神经技术进行大脑澳门威尼斯人注册网站研究”(Brain)计划的一部分。首席澳门威尼斯人注册网站研究员副教授Kamal Sen (BME)和联合首席澳门威尼斯人注册网站研究员副教授Xue Han (BME)将澳门威尼斯人注册网站研究允许大脑区分彼此声音的神经网络。


sen说:“我很高兴能与Xue展开这项新的跨学科合作,通过将我们在计算分析和建模方面的专业知识与Xue在探测神经回路的强大光遗传学技术方面的专业知识结合起来,我们可以将理论和复杂的实验结合起来,努力解决长期存在的鸡尾酒会问题。”
鸡尾酒会效应是一种听觉现象,在嘈杂的环境中,受试者可以选择性地选择听一个声源,这不是一个很好的生物过程。即使听力损失患者通过医疗设备恢复了听力,他们仍然很难一次专注于一个声源;这表明鸡尾酒会效应有神经学基础。
作为美国国家科学基金会理解神经和认知系统综合策略(NCS)项目的一部分,这笔拨款将在Sen之前对鸣禽的澳门威尼斯人注册网站研究基础上进行扩展,同时过渡到在小鼠中使用光遗传技术,这是Han的专长。光遗传学技术利用光来控制神经元的开关,使澳门威尼斯人注册网站研究人员能够分离出特定的神经元通路进行澳门威尼斯人注册网站研究。森之前对鸣禽的澳门威尼斯人注册网站研究观察了这些鸣禽在单独或有其他噪音源干扰的情况下听一个源的歌时,听觉复合体中神经元的电活动。
澳门威尼斯人注册网站研究人员发现,听觉神经元具有不同的反应特性,用于对多个声源做出反应。根据多种声音的位置,不同的神经元会在鸟的大脑中被激活,使它能够在嘈杂的干扰中识别出单一的歌声。这些结果表明了一个神经元网络,每个神经元都有轻微不同的响应特性,这些响应特性取决于听者所探测到的声音和噪声源的位置。这项澳门威尼斯人注册网站研究为拨款提案奠定了基础,该提案表明小鼠中存在类似的神经元。这为利用光遗传学工具沉默或激活特定神经元类型来探测小鼠的潜在电路提供了机会。
揭示参与这些过程的神经回路可能会导致更好的助听器和人工耳蜗的发展,也会推动语音识别技术的发展。
“像亚马逊Echo或苹果Siri这样的技术在有多个扬声器时很难发挥作用,”sen说,“但一旦我们了解了生物电路,我们就可以将其转化为电子电路。”