Ricercatore inventa nuovi metodi per decifrare la reazione del cervello ai suoni, come il canto
In una scoperta rivoluzionaria, i ricercatori hanno identificato diverse popolazioni neurali che rispondono selettivamente a categorie specifiche, come il linguaggio, la musica e il canto, grazie a una combinazione di tecniche avanzate e collaborazione tra diverse istituzioni.
Lo studio, pubblicato sulla prestigiosa rivista Current Biology, è stato guidato dal dott. Samuel Norman-Haignere, assistente professore in un'istituzione non specificata, e dal co-condirettore Josh McDermott, dott., del Massachusetts Institute of Technology (MIT). La ricerca ha coinvolto anche altri autori dell'Università di Columbia e del NYU Langone Medical Center, e ha ricevuto finanziamenti dal National Institutes of Health e da altre organizzazioni prestigiose.
Il team ha utilizzato un metodo unico, combinando l'elettrocorticografia (ECoG) e la risonanza magnetica funzionale (fMRI) per mappare le posizioni delle popolazioni neurali con una preferenza per determinate categorie. L'ECoG consente misurazioni più precise dell'attività elettrica del cervello, mentre la risonanza magnetica funzionale fornisce informazioni sui cambiamenti del flusso sanguigno, che possono indicare regioni attive del cervello.
Lavorando con pazienti epilettici che avevano elettrodi impiantati nel cervello per la localizzazione delle crisi, i ricercatori sono stati in grado di studiare l'attività elettrica del cervello in tempo reale. Ciò ha permesso loro di scoprire una sottopopolazione di neuroni che rispondono specificamente al canto. In precedenza, non esisteva un metodo generale per stimare i tempi di integrazione neuronale, rendendo questo un importante avanzamento metodologico.
Secondo Norman-Haignere, il metodo aiuta a comprendere la finestra temporale in cui diversi neuroni elaborano, il che potrebbe suggerire se analizzano fonemi o intere frasi. Questa scoperta è cruciale per comprendere la relazione tra i neuroni e l'elaborazione del linguaggio e della musica nella corteccia uditiva.
La regione del cervello specifica per il canto, come identificato dallo studio, si trova nel lobo temporale, vicino a regioni selettive per il linguaggio e la musica. Ciò si allinea a una distinzione intuitiva all'interno della musica, suggerendo che il cervello potrebbe organizzare le informazioni in modo che rispecchi la nostra comprensione e apprezzamento di diversi generi musicali.
I risultati di questa ricerca potrebbero aiutare a costruire modelli che replicano meglio ciò che accade nel cervello, potenzialmente portando a una comprensione più approfondita di come l'informazione viene elaborata in diverse regioni. Ogni passo in questo lavoro ci avvicina alla comprensione di come collegare queste rappresentazioni alla percezione.
In uno studio separato e non correlato pubblicato su Nature Human Behavior, un team di ricercatori ha offerto un metodo innovativo per misurare la scala temporale
