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研究表明,眼球运动可通过耳朵产生的声音解码

2023-12-07 07:41 杜克大学 杜克大学 阅读 0
核心摘要: 杜克大学研究发现,眼球运动时耳朵会发出微弱声音,这些声音可以解码眼睛的注视方向。研究团队通过分析16名参与者的眼动和耳道录音,揭示了不同运动方向的声音特征,并成功预测了注视位置。该发现可能有助于开发新的听力临床测试,并理解大脑如何协调视觉和听觉信息。

杜克大学的研究人员发现,通过耳朵中产生的声音可以确定一个人的眼睛在看哪里。这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上,表明眼球运动时耳朵会发出微弱的、难以察觉的噪音,这些声音可以揭示视觉注视的方向。

研究团队由杜克大学心理学和神经科学教授Jennifer Groh博士领导。2018年,Groh的团队首次发现眼球运动时耳朵会发出声音。在新研究中,他们进一步证明这些声音可以解码眼睛的位置。反之,知道眼睛的位置也能预测耳朵声音的波形。

Groh认为,这些声音可能源于眼球运动刺激大脑收缩中耳肌肉(通常抑制响亮声音)或毛细胞收缩(放大安静声音)。这些耳朵吱吱声的确切功能尚不明确,但Groh推测它们可能有助于增强感知,使大脑匹配视觉和声音的位置,尽管眼睛可以移动而头部和耳朵不能。

为了解码这些声音,研究团队招募了16名视力和听力正常的成年人。参与者注视电脑屏幕上的绿点,并用眼睛追踪其移动,同时使用嵌入麦克风的耳塞记录耳道声音。眼动仪记录瞳孔位置,与声音数据对比。分析显示,不同运动方向的声音具有独特特征,使研究人员能够通过声波计算注视方向。

主要作者之一Stephanie Lovich表示,对角线眼球运动可分解为水平和垂直分量,通过组合可预测注视角度。Groh现在研究这些声音在感知中的作用,以及听力或视力丧失者的耳朵声音差异。她还在测试这些信号是否能预测声音定位任务的表现,如驾驶时发现救护车位置。

Groh说:“有些人每天都有可重复的信号,可以快速测量。这些人可能更擅长视觉听觉任务。”这项研究可能为听力临床测试提供新工具,通过评估耳朵解剖结构的不同部分功能。

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