Katere dele živalskega slušnega stimulacijskega sistema je mogoče preučiti v koordinaciji

V zadnjih letih so raziskave funkcionalnega slikanja dosegle veliko pomembnih rezultatov na področju povezovanja slušnih, vidnih in veččutnih informacij. Ko so vizualni in slušni dražljaji prejeti hkrati, se ne aktivirata samo vidna in slušna skorja možganov, ampak se aktivirajo tudi nekatere povezane možganske regije. Ta način aktivacije velja za ločenega in medsebojno povezanega. Torej, katere dele živalskega slušnega stimulacijskega sistema lahko proučujemo usklajeno?

1. Zgornji kolikul
Na živalskih modelih so odkrili številne pomembne raziskovalne ugotovitve na nevronski ravni integracije veččutnih informacij. Gornji kolikulus je regija možganske integracije, ki so jo preučevali na živalskih modelih in velja za prvo področje, kjer se stekajo veččutni informacijski kanali. Poškodba te regije bo povzročila izgubo veččutnih informacij in zmanjšano integracijsko funkcijo. Poleg tega je to področje tudi področje, kjer se sprožijo vedenjski odzivi. Klasičen multimodalni poskus je bil zasnovan tako, da mačkam omogoča ločeno sprejemanje vizualnih, slušnih in taktilnih dražljajev ter beleženje aktivnosti nevronskega izpusta v območju zgornjega kolikulusa. Ugotovili so, da je bilo, ko so mačke prejele multisenzorne dražljaje, razmerje praznjenja nevronov v zgornjem kolikulu bistveno višje od vsote linearne superpozicije razmerij praznjenja nevronov v eni sami modalnosti. Z razdelitvijo nevronske prožilne aktivnosti integracije multisenzornih informacij v zgornjem koliklusu lahko ugotovimo, da nevronska aktivnost v zgornjem kolikulusu vključuje dva načina obdelave veččutnih informacij: izboljšanje in inhibicijo. V prisotnosti šibkih dražljajev lahko pride do močne prožilne aktivnosti nevronov, kar je znano kot povratni učinek.

2. Temporalna parietalna regija
Raziskovalci so tudi ugotovili, da je temporalna parietalna regija ena od regij za integracijo več slušnih informacij. Z opazovanjem praznjenja nevronov v temporalnem parietalnem predelu glodalcev je bilo tudi ugotovljeno, da je multimodalna stimulacija, ki jo povzroči kombinacija taktilnega slušnega občutka v tem predelu, bistveno višja od vsote posameznih izpustov draženja, latenca pa je prej. S podobnimi raziskavami so znanstveniki ugotovili, da se integracija informacij z več zaznavami ne pojavi v eni ali dveh ključnih regijah, temveč v združevanju in integraciji informacij v več skupnih regijah, ki tvorijo porazdeljeno hierarhično procesno omrežje.

Na primer, ko se na glodavce uporabijo sinhroni vizualni in slušni dražljaji, primarna slušna skorja in primarna vidna skorja najprej obdelata in obdelata informacije iz svojih modalitet. Dve vrsti pretoka informacij v sistemu za slušno stimulacijo živali se najprej zbereta in integrirata v parietalni korteks, nato pa preneseta v čelni reženj za kognitivno obdelavo na visoki ravni. Posteriorna insula in motorični korteks zaključita senzorični izhod dražljaja.