Az állatok hallási stimulációs rendszerének mely részeit lehet koordináltan tanulmányozni

Az elmúlt években a funkcionális képalkotó kutatások számos fontos eredményt értek el a hallási, vizuális és multiszenzoros információk integrálása terén. Ha vizuális és hallási ingereket egyszerre kapunk, akkor nemcsak az agy látó- és hallókérge aktiválódik, hanem bizonyos kapcsolódó agyi régiók is aktiválódnak. Ez az aktiválási mód különállónak és egymással összefüggőnek tekinthető. Tehát az állatok hallási stimulációs rendszerének mely részeit lehet koordináltan tanulmányozni?

1. Superior colliculus
A multiszenzoros információintegráció neuronális szintjén számos fontos kutatási eredményt fedeztek fel állatmodellekben. A colliculus superior egy állatmodellekben vizsgált agyi integrációs régió, amely az első olyan terület, ahol a multiszenzoros információs csatornák konvergálnak. Ennek a régiónak a károsodása a multiszenzoros információ elvesztéséhez és az integrációs funkció csökkenéséhez vezet. Ezen túlmenően ez a terület az a terület is, ahol a viselkedési válaszok megindulnak. Egy klasszikus multimodális kísérletet úgy terveztek, hogy a macskák külön-külön kaphassanak vizuális, hallási és tapintási ingereket, és rögzítsék a neuronális kisülési aktivitást a colliculus superior területén. Azt találták, hogy amikor a macskák multiszenzoros ingereket kaptak, a colliculus superior neuronjainak kisülési aránya szignifikánsan magasabb volt, mint a neuronok kisülési arányának lineáris szuperpozíciójának összege egyetlen modalitásban. A colliculus superszenzoros multiszenzoros információintegráció neuronális tüzelési aktivitását felosztva megállapítható, hogy a colliculus superior neuronális aktivitása a multiszenzoros információfeldolgozás két módját foglalja magában: a fokozást és a gátlást. Gyenge ingerek jelenlétében erős idegi tüzelési aktivitás léphet fel, amelyet fordított hatásnak nevezünk.

2. Temporális parietális régió
A temporális parietális régiót a kutatók a több hallási információ integrálásának egyik régiójának is találták. A rágcsálók temporális parietális régiójában lévő neuronok kisülésének megfigyelése során azt is megállapították, hogy a tapintási hallásérzékelés kombinációja által kiváltott multimodális stimuláció ebben a régióban szignifikánsan magasabb, mint az egyéni stimulációs kisülések összege, és a látencia időtartama korábban. Hasonló kutatások során a tudósok azt találták, hogy a több percepciós információintegráció nem egy vagy két kulcsrégióban megy végbe, hanem az információk több közös régióban történő aggregálása és integrálása során, egy elosztott hierarchikus feldolgozó hálózatot alkotva.

Például, amikor szinkron vizuális és hallási ingereket alkalmaznak rágcsálókra, az elsődleges hallókéreg és az elsődleges látókéreg először a megfelelő módozataiból származó információkat dolgozza fel és dolgozza fel. Az állati hallási stimulációs rendszer kétféle információáramlását először a parietális kéregben gyűjtik össze és integrálják, majd a frontális lebenybe szállítják a magas szintű kognitív feldolgozás érdekében. A hátsó insula és a motoros kéreg teljessé teszik az inger érzékszervi kimenetét.