มูลฐานทางประสาท ของ การกำหนดที่ตั้งวัตถุด้วยเสียงสะท้อนในมนุษย์

การทำงานในระบบประสาทเกี่ยวกับการแปลผลเสียงสะท้อนของผู้มีความสามารถกำหนดที่ตั้งวัตถุด้วยเสียงสะท้อน (ที่มีตาบอดตั้งแต่เยาว์วัย) แสดงในรูปซ้าย ส่วนในสมองของคนที่เห็นปกติในรูปด้านขวา ไม่ปรากฏการทำงานใด ๆ เมื่อฟังเสียงสะท้อนเสียงเดียวกันกับคนบอด วงรีขาวด้านบนเป็นเขตสายตาที่ทำหน้าที่ประมวลข้อมูลที่ได้ทางตา วงรีขาวสีชมพูเป็นเขตการได้ยิน

คนตาบอดบางพวกมีความชำนาญในการกำหนดที่ตั้งวัตถุที่ไม่มีเสียง โดยทำเสียงอย่างง่าย ๆ โดยใช้ลิ้นทำเสียงกริ๊ก ๆ แล้วฟังเสียงสะท้อนกลับงานวิจัยเร็ว ๆ นี้แสดงว่า ผู้ชำนาญในวิธีนี้ ใช้เขตคอร์เทกซ์ในสมองที่คนมีตาปกติใช้ประมวลผลเกี่ยวกับการเห็น เพื่อแปลผลเสียงสะท้อน[10][11] การเปลี่ยนแปลงการทำงานในเขตสมองอย่างนี้ เป็นปรากฏการณ์ที่รู้จักกันว่า สภาพพลาสติกในระบบประสาท (neuroplasticity)[12]

ในงานวิจัยที่ว่านี้ นักวิจัยตอนแรกทำการอัดเสียงกริ๊กที่ทำโดยผู้มีความสามารถนี้ และเสียงสะท้อนกลับที่เบามากโดยใช้ไมโครโฟนเล็ก ๆ ที่อยู่ในหูของผู้รับการทดลอง ในขณะที่ผู้รับการทดลองนั้น อยู่ข้างนอกอาคารเพื่อที่จะระบุวัตถุต่าง ๆ เช่นรถยนต์ เสาธง และต้นไม้หลังจากนั้น นักวิจัยก็เล่นเทปให้กับผู้รับการทดลอง ในขณะที่การทำงานในสมองจะได้รับการบันทึกโดยเครื่อง fMRI เป็นที่น่าสนใจว่า เมื่อผู้รับการทดลองได้ยินเสียงอัดเหล่านั้น พวกเขาไม่เพียงแต่มีการรับรู้ถึงวัตถุที่สะท้อนเสียง แต่ปรากฏว่า มีการทำงานในเขตสมองที่ปกติเป็นเขตแปลผลของข้อมูลทางตาของคนที่เห็นเป็นปกติ คือคอร์เทกซ์สายตาปฐมภูมิ หรือที่เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า เขตสายตา V1 (ดูรูปด้านบน)และเป็นที่น่าสนใจยิ่งกว่านั้น เขตในสมองที่ปกติแปลผลของข้อมูลทางหู ไม่ปรากฏว่า มีการทำงานเพราะเหตุแห่งเสียงอัดที่ประกอบด้วยเสียงสะท้อน มากกว่าการทำงานเพราะเหตุแห่งเสียงอัดที่ลบเสียงสะท้อนออกเสีย และสำคัญอย่างยิ่ง เมื่อทำการทดลองอย่างเดียวกันกับบุคคลผู้เห็นเป็นปกติ บุคคลเหล่านั้นไม่สามารถกำหนดตำแหน่งวัตถุ ไม่สามารถรับรู้วัตถุเหล่านั้น และไม่มีการทำงานในสมองที่เกี่ยวข้องกับเสียงสะท้อนโดยประการทั้งปวง

ใกล้เคียง

แหล่งที่มา

WikiPedia: การกำหนดที่ตั้งวัตถุด้วยเสียงสะท้อนในมนุษย์ http://www.gva.be/regio-antwerpen-zuid/niel/straf-... http://www.uwo.ca/its/brain/ReadersDigest_BatManSt... http://www.amazon.com/Surpassing-Expectations-Life... http://www.benunderwood.com/index.html http://www.cbsnews.com/stories/2006/07/19/earlysho... http://abcnews.go.com/Primetime/story?id=2283048&p... http://books.google.com/books?vid=ISBN0891289461&i... http://www.humanecholocation.com http://www.mensjournal.com/the-blind-man-who-taugh... http://www.newscientist.com/article/mg20227031.400...