我们的大脑如何过滤声音

我们的声音环境非常密集，这就是为什么大脑必须适应并实施过滤机制，以便它可以专注于最重要的元素并节省能量。当两个相同的声音快速重复时，其中一个过滤器——称为听觉感觉门控——大大降低了大脑引导它听到的第二个声音的注意力。

在精神分裂症患者中，这种降低大脑对同一声音的反应的能力无法正常工作。似乎大脑经常受到大量听觉刺激的攻击，会激发其注意力。但问题是：为什么？来自瑞士日内瓦大学(UNIGE)的神经科学家一直在研究这种听觉感知门控背后的机制，这是以前未知的。他们的结果eNeuro表明，过滤始于听觉刺激处理的最开始，即在脑干中。这一发现与早期的假设背道而驰，即它是由额叶皮层控制的功能，它在精神分裂症患者中受到严重影响。

影响0.5%人群的精神分裂症的一个主要特征是很难对周围的声音进行优先排序，然后对个体进行攻击。这就是为什么精神分裂症是通过一个简单的测试来诊断的：P50。“我们的目标是让患者听到两个相隔500毫秒的相同声音。然后我们使用外部脑电图来测量大脑对这两种声音的反应，”UNIGE基础神经科学系的研究员Charles Quairiaux解释道。医学。“如果听到第二声时大脑活动急剧减少，那就一切正常。但如果几乎一样，那么这就是精神分裂症最著名的症状之一。”

虽然它被广泛用于进行这种诊断，但这种过滤机制(称为听觉感觉门控)的功能仍然是一个谜。大多数假说认为，这种大脑属性是由位于大脑前部的额叶皮层控制的。“这个控制区受到精神分裂症患者的严重影响，它位于大脑声音处理通道的末端，”Quairiaux博士解释道。

基于失败的声音处理

为了测试这一假设，日内瓦的神经科学家将外部脑电图电极放置在小鼠身上，然后用P50进行测试，将两种声音的间隔从125毫秒改为2秒。结果证明与人类观察到的完全一致：听到第二种声音时，大脑活动明显下降。

然后科学家在大脑的皮层和皮层下听觉区放置内部电极，从脑干到额叶皮层——处理声音的方式。第二次测试小鼠的P50。与科学家提出的初步假设相反，研究人员观察到，第二种声音的注意力损失已经发生在脑干，而不仅仅是在皮层水平，大脑活动下降了60%。“这一发现意味着我们将不得不重新考虑我们对该机制的理解，因为它证明了过滤器效应始于大脑感知声音的那一刻！”奎里奥克斯博士指出。会不会让人患上精神分裂症？

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