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杜克大学新闻

转动你的眼睛和耳朵

这是心理102课程本科生所写的八篇博客文章中的第四篇:《认知心理学导论》,2019年第一期。

杜克大学神经科学家的研究发现,当眼睛运动时,耳膜也会运动。即使没有声音,只要你的眼睛左右转动,耳膜就会震动。

据心理学和神经科学的资深作者Jennifer Groh说,由于震动和眼球运动似乎是同时开始的,这两个过程似乎都是由大脑的相同部分控制的,这表明同样的运动指令控制着这两个过程。

一个人的耳朵。

她的团队在一项实验中使用了恒河猴和人类,这让我们对大脑如何配对听觉和视觉有了新的理解。

这项研究有助于阐明大脑在经历外界刺激(如声音或光线),甚至是理解听力障碍时所起的作用。然而,科学家们仍然不明白鼓膜运动的目的。

这项实验让16名参与者戴上麦克风,麦克风小到可以塞进耳道,但也足够灵敏,可以捕捉到鼓膜的振动。众所周知,鼓膜可以由大脑控制,这些运动有助于控制来自外部的声音流入,并产生一种称为“耳声发射”的小声音。因此,测量振动是很重要的,因为这将意味着鼓膜的运动。
LED灯呈现在参与者面前,要求他们随着灯光左右移动眼睛。

恒河猴也移动它们的鼓膜!

这个实验也在三只恒河猴身上进行了复制,它们用了6只耳朵中的5只。这些试验以与人类相同的方式进行。

研究人员的结论是,每当眼睛移动时,耳膜就会一起移动,将焦点转移到视线的方向。振动在眼球运动之前不久就开始了,在眼球运动之后会持续一段时间,这进一步表明大脑共同控制着这些过程。随着眼球运动越来越大,它们会引起更大的震动。

这些关系凸显了之前研究中的一个重要空白,因为鼓膜振动近10毫秒的同步甚至预期行为表明,使用相同的运动指令,大脑在让系统协同工作方面拥有更强的控制力。因此,发送到耳膜的信息很可能包含从眼睛接收到的信息。

或许,沉浸式耳机或电影院也可以利用这一点,播放与眼睛和鼓膜运动有关的声音,创造一种更“真实”的体验。

分析了左右眼运动对鼓膜运动的影响,而上下眼运动之间的关系尚未发现。听力障碍,如无法集中注意力在一个特定的声音时,许多同时播放,仍在调查中。科学家们希望进一步了解大脑与视听系统的关系,以及它们之间的关系。

特邀文章,作者本杰明·菲斯泽尔,2022届毕业生。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://researchblog.duke.edu/2019/07/08/move-your-eyes-and-wiggle-your-ears/