Nossa herança de animais: Os seres humanos animar os ouvidos, também, quando ouvem sons interessantes

Pedir que as crianças 'animar suas orelhas' significa pedindo-lhes para ouvir atentamente. Ninguém pensa seriamente que as crianças literalmente mover os ouvidos da maneira que cães, gatos ou cavalos fazer. Mas o fato é que eles fazem, como pesquisadores da neurociência Sistemas e Unidade Neurotechnology (SNNU) têm mostrado agora. A equipe de pesquisa, liderada pelo professor Danial Strauss, mostrou que os músculos ao redor da orelha se tornar ativo tão logo novela, sons incomuns ou meta relevante são percebidos. 'A atividade elétrica dos músculos da orelha indica a direção em que o sujeito está focalizando sua atenção auditiva', diz o neurocientista e cientista da computação Strauss. 'É muito provável que os seres humanos possuem ainda um sistema de orientação rudimentar que tentativas para controlar o movimento do pavilhão auricular (a parte exterior visível da orelha). Apesar de tornar-se vestigial cerca de 25 milhões de anos atrás, este sistema ainda existe como um "fóssil neural" dentro de nossos cérebros ', explica o professor Strauss. A pergunta por que pinna orientação foi perdida durante a evolução da linhagem de primatas ainda não foi completamente resolvido.

Os investigadores foram capazes de gravar os sinais que controlam a minuto, geralmente invisível, movimentos do pavilhão auricular, utilizando uma técnica conhecida como electromiografia de superfície (EMG). Sensores ligados à pele do sujeito detectou a atividade elétrica dos músculos responsáveis ​​pelo movimento do pavilhão auricular ou alterar a sua forma. Foram examinados dois tipos de atenção. Para avaliar a atenção reflexiva que ocorre automaticamente quando ouvimos sons inesperados, os participantes do estudo foram expostos a novos sons vindos em intervalos aleatórios de diferentes posições laterais, enquanto eles silenciosamente ler um texto monótono. Para testar a atenção dirigida a objetivos que vamos mostrar ao ouvir ativamente, os participantes foram convidados a ouvir uma história curta vindo de um alto-falante lateralmente posicionada, ignorando uma história 'competindo' a partir de um alto-falante localizado no lado oposto. Ambos os experimentos mostraram que os movimentos musculares do sistema de orientar pavilhão auricular vestigial indicar a direção da atenção auditiva do sujeito.

Para melhor caracterizar esses movimentos minuciosos do ouvido, a equipe também fez gravações de vídeo de alta definição especiais dos sujeitos durante os experimentos. Os movimentos sutis dos ouvidos foram tornados visíveis através da aplicação de técnicas de movimento de ampliação baseados em computador. Dependendo do tipo de estímulo auditivo utilizado, os investigadores foram capazes de observar diferentes movimentos ascendentes da orelha, bem como as diferenças na intensidade do movimento para a retaguarda do pavilhão auricular é borda superior lateral.

'Nossos resultados mostram que a eletromiografia dos músculos da orelha oferece uma forma simples de medir a atenção auditiva. A técnica não se restringe a investigação fundamental, mas também tem potencial para uma série de aplicações interessantes ", explica o professor Strauss. Uma área de grande relevância prática seria no desenvolvimento de melhores aparelhos auditivos. Estes dispositivos seriam capazes de amplificar os sons que o utente está tentando ouvir, enquanto suprime os ruídos que eles estão tentando ignorar. o dispositivo funcionaria de uma forma que reflete a intenção auditivo do usuário.' O aparelho auditivo seria quase instantaneamente registrar e interpretar a atividade elétrica nos músculos da orelha. Um processador miniatura iria avaliar a direção que o usuário está tentando direcionar sua atenção para e, em seguida, ajustar o ganho em microfones direcionais do dispositivo em conformidade.

O projeto de pesquisa foi realizado por pesquisadores da Neuroscience & Neurotechnology Unidade de Sistemas (SNNU), que é afiliado a ambos da Faculdade de Medicina da Universidade de Saarland e na Escola de Engenharia da Universidade de Ciências Aplicadas em Saarland (htw Saar). parceiros do projecto externas foram o Dr. Ronny Hannemann do fabricante do aparelho auditivo Sivantos GmbH e Steven A. Hackley, professor de psicologia da Universidade de Missouri-Columbia, que em 2015 primeiro postulou a existência de um sistema de orientação pavilhão auricular vestigial em seres humanos.