Mégsem svájci bicska az agy

Az idegkutatók és a pszichológusok sokáig svájci bicskához hasonlították az agyat, amelyben minden funkcióhoz, így minden érzékhez is külön agyterület tartozik. Sok tankönyvi ábrán még ma is így ábrázolják, hozzátéve, ezek az úgynevezett elsődleges központok. A múlt század vége felé azonban sok olyan eredmény született, amelynek alapján az agy érzőközpontjai nem határolhatók el ilyen élesen egymástól, sem fizikailag, sem működésüket tekintve.

Érzékeink mindig figyelnek egymásra, kicsit beleütik az orrukat egymás munkájába, írja Lawrence D. Rosenblum, a riverside-i Kaliforniai Egyetem pszichológiaprofesszora a Scientific American folyóirat januári számában. Ha valakinek 90 percre bekötik a szemét, az egyébként ép látású személy tapintása fokozottan érzékennyé válik a látókéreg működése révén. Egy ehhez hasonló példa: agyi képalkotó eljárásokkal kimutatták, a vak emberek látókérge "újrahuzalozza" magát, a halláshoz igazodik.

Ba-ba-ba vagy da-da-da?

Ennek az úgynevezett multimodális érzékelésnek az egyik legrégibb és leglátványosabb példája az úgynevezett McGurk-effektus. A hatást 1976-ban írta le Harry McGurk és John MacDonald. Ha videón egy olyan személyt nézünk, aki a "ga" szótagot mondogatja némán, a videó hangsávján azonban ugyanezt a személyt halljuk, amint a "ba" szótagot ismételgeti, akkor úgy halljuk, mintha a "da" szótagot mondogatná. A néma "ga" szótagok megváltoztatják a hallható "ba" szótagok érzékelését, mert az agy integrálja azt, amit látunk és hallunk. A McGurk-hatás minden nyelven működik, és az sem tudja magát kivonni alóla, aki jól ismeri és régóta tanulmányozza a jelenséget.

 

 

A hallott beszédet a tapintással érzékelt beszéd is befolyásolja. 1991-ben Carol Fowler és a Dartmouth College-ben dolgozó munkatársai arra kértek tapasztalatlan önkénteseket, próbálják ki az úgynevezett Tadoma-módszert. Ennek az a lényege, hogy az ujjakat a szájra, az arcra és a nyakra téve értelmezzük a másik beszédét. A cochleáris implantátum bevezetése előtt sok süket és vak személy használta a módszert. Az önkéntesek által érzékelt szótagok befolyásolták a szomszédos hangszóróból érkező szótagok értelmezését.

1997-ben az oxfordi egyetemen dolgozó Gemma Calvert feltérképezte, hogy az agy mely területei mutatják a legnagyobb aktivitást szájról olvasás közben. A kísérletben részt vevő önkénteseknek - akiknek nem volt ebben gyakorlatuk - egy olyan ember ajkáról kellett leolvasniuk a szavakat, aki lassan, artikulálva mondta a számokat némán, nullától kilencig. Calvert és munkatársai azt tapasztalták, a szájról olvasás kisüléseket hoz létre a hallókéregben, valamint a szomszédos területen, amely a beszéd hallgatása közben aktív. Ez a kísérlet egyike volt az első vizsgálatoknak, amelyek kimutatták más érzék hatását egy olyan agyterületen, amelyről korábban azt hitték, hogy egyetlen érzék számára van fenntartva.

A látás is befolyásolja az ízlelést

A multimodális beszédérzékeléssel kapcsolatos tanulmányok arra ösztönözték a kutatókat, hogy mindenféle korábban nem tanulmányozott kölcsönhatást megvizsgáljanak az érzékek között. Azt például szinte mindenki tudja, hogy a szaglás jelentős összetevője az ízlelésnek. A náthás ember nemcsak a szagokat, de az ízeket is alig érzi. Azt viszont már jóval kevesebben gondolják, hogy a látás és a hallás is befolyásolja az érzékelt ízeket.

Az egyik különösen meghökkentő eredmény az volt, hogy ha narancsízű italt pirosra színeznek, akkor az önkéntesek cseresznyeízűnek érzik, és fordítva. 2005-ben Massimiliano Zampini, a trentói egyetem kutatója munkatársaival kimutatta, hogy a hangszín is befolyásolja az ízlelést. Ha megváltoztatta a burgonyaszirmot rágcsáló önkénteseknek hangszórón bejátszott ropogtatás hangszínét, az részben befolyásolta, mennyire érezték frissnek a csipszet az alanyok.

Forrás: AFP

A multiszenzoros agy

Annyira megszaporodtak az ehhez hasonló eredmények, hogy a kutatók jelentős része ma már úgy véli: az agy veleszületetten multiszenzoros. Ez a módosított modell összhangban áll az agy hihetetlen plaszticitásával. Az agy érzékmegvonás esetén képes átváltani egy terület elsődleges funkcióját egy másikra még akkor is, ha ez a megvonás csak rövid ideig tart, vagy enyhe. Az elmúlt négy év képalkotó kutatásai alátámasztották: a látásuktól csupán másfél órára megfosztott emberek látókérge válaszol a tapintási ingerekre. A látókéreg fokozza a tapintás érzékenységét.

Ehhez hasonló példa, hogy rövidlátók esetében gyakran javulnak a hallási és térbeli készségek, akkor is, ha szemüveget viselnek (amely a látási periféria jó részét homályosan hagyja). Általánosan elmondható, hogy az érzékek közötti kompenzáció sokkal gyakoribb, mint gondolták.

Már a gyakorlatban hasznosítják

Ez a "multiszenzoros forradalom" lassan kezd hasznot hozni azok számára, akik elvesztették valamelyik elsődleges érzéküket. A kutatások kimutatták például, hogy a cochleáris implantátum kevésbé hatékony, ha az agynak volt elég ideje "újrahasznosítani" az elhanyagolt hallókérget más érzékek, például a látás és a tapintás számára. Ezért javallott, hogy a születetten süket gyerekek a lehető leghamarabb megkapják a segédeszközt.

Az arc- és beszédfelismerésen dolgozó mérnökök is hasznosíthatják a multiszenzoros érzékeléssel kapcsolatos kutatásokat. A beszédfelismerő rendszerek például gyakran rosszul működnek viszonylag csekély háttérzaj esetén is. Ha megtanítják az ilyen rendszereket a szájról készült felvételek elemzésére, az jelentősen növeli a pontosságot. Ez a módszer akár olyan egyszerű kamerákkal is működik, mint amilyet a mobiltelefonokba vagy a laptopokba szerelnek.

A multiszenzoros érzékelés fogalma látszólag ellentmond a hétköznapi tapasztalatainknak. Hajlamosak vagyunk ösztönösen típusokba rendezni érzékeinket, mivel látszólag mindegyik a világ nagyon eltérő aspektusait közvetíti számunkra. Arra használjuk a szemünket, hogy másokat lássunk, a fülünket, hogy meghallgassuk őket. Az alma keménységét a kezünkkel érezzük, az ízét a nyelvünkkel. Amikor azonban az érzékelési információ eljut az agyba, összeomlik ez a szigorú osztályozás. Az agy nem irányítja át a szemből érzékelő információt az egyik idegi tárolóba, a fülből származó hallási információt egy másikba. Inkább megpróbálja olyan sokféle módon értelmezni a világból származó ingereket, ahogyan csak tudja, és ez a különféle érzékelési információk keverésével valósítható meg a legjobban.

KAPCSOLÓDÓ CIKK