Biomedya - Biyoteknoloji & Yaşam Bilimleri

Gürültü her yerdedir. Fakat beynimiz, rahatsızlık verici ve çoğunlukla da işitme kabiliyetimizi olumsuz etkileyen bu durumların üstesinden gelebilecek şekilde evrimleşmiştir. İnsanlar, doğal dinleme ortamımızın genellikle parazite girdiği gerçeğine rağmen konuşmayı anlamada ustadır. Beynimiz, böylesi gürültülü ortamlarda karşılıklık bir konuşma içerisinde işitemediği harflere ya da kelimelere dair tahmini doldurmalar yaparak ve söylenecek şeyi tahmin ederek gürültünün sebep olduğu işitme eksikliğine anlık çözümler üretiyor.

Aralık 2016`da Nature Communications`da yayımlanan araştırma, beynin, kelimelerin gerçekten işitilmeyen kısımlarını algılamış gibi bir süreç işlettiğini ortaya koydu.

1970li yıllardan beri, beynin, bir konuşmadaki işitilemeyen boşlukları doldurabildiğini biliyoruz, ancak beynimizin “algısal restorasyon” olarak ifade edilen bu durumu gerçekleştirmeyi nasıl başardığı sorusu ise tam olarak cevaplanamamıştı. University of California’dan araştırmacılar, bu sorunun cevabını aramak üzere, katılımcılara kısmi olarak belirsizleştirilmiş kelimeler dinleterek beyinlerinin bu duruma nasıl tepki verdiğini gözlemlediler.

Deneyin katılımcı grubu ise, beyinlerinden veriler toplamak üzere kafalarına yüzlerce elektrot yerleştirilmiş epilepsi hastalarıydı. Kafaya yerleştirilen bu elektrotlar, epilepsi hastalarının krizlerini saptarken, aynı zamanda da diğer beyin aktivitelerini de kaydetmekte kullanılıyor.

Algısal Restorasyonun Nörolojik Temeli

Araştırma ekibi, “faster” ya da “factor” kelimelerinin seslendirildiği ancak ortadaki sesin (“s” ya da “c”) gürültüyle belirsizleştirildiği kayıtları katılımcılara dinletti. Elektrotlar aracılığıyla toplanan verilerde, katılımcıların beyinlerinin gürültüyle belirsizleştirilen sesleri gerçekten de duymuş gibi tepki verdiği görüldü.

Beynimizin alt frontal korteks isimli bölgesi; kişinin ne duymaya yatkınlık gösterdiğine dair tahminler geliştirmeden sorumlu beyin bölgesidir. Görünüşe göre, bu beyin bölgesi, söz konusu bu işlemeyi; kişinin duyduğu bir sesi işlemeye başlayan beyin bölgesi olan üst temporal girus henüz devreye girmeden saniyenin onda ikisi bir süre önce gerçekleştiriyor.

Öte yandan, beynin gerçekleştirdiği bu tahmin oldukça zekice bir yöntem olarak görülse de; bazı sınırlılıkları mevcut. Beyin, tahminlerinin doğruluğunu artırmak için konuşmanın bağlamından yararlanıyor gibi görünüyor. Ekip, insanları belirli bir sözcüğü dinlemeye hazırladıklarında – örneğin, belirsizleştirilen kelimeden önce “Arabamı sürdüm” cümlesini dinlettirdiklerinde– katılımcılar aslında “factor” (faktör) olarak belirsizleştirilen kelimeyi “faster” (daha hızlı) şeklinde işitme yatkınlığı gösterdi.

Elde edilen sonuçlar, konuşma algılaması sırasında eksik akustik içeriğin, gelen duyu ipuçlarının ve kelime seviyesine bağlı beklenti ve tahminler oluşturan iç nöral dinamiklerin entegrasyonuyla bağlantılı olarak sentezlendiğini gösteriyor.

Kaynak:  https://bilimfili.com/beynimiz-duymadigimiz-seslere-dair-bosluklari-kendisi-dolduruyor/
Kaynak Referans ve İleri Okuma:
– Nature. “Perceptual restoration of masked speech in human cortex.” http://www.nature.com/articles/ncomms13619#abstract
– NewScientist. “Your brain fills gaps in your hearing without you realising”. https://www.newscientist.com/article/2124214-your-brain-fills-gaps-in-your-hearing-without-you-realising/