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其实,我们都会“动耳神功”

2020-10-26 11:19
来源:澎湃新闻·澎湃号·湃客
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原创 一线科普 一线科普

狗狗、猫咪和兔子等动物有一项天生的技能,那就是:动耳朵。

其实,人类也拥有这种能力,只不过直到现在,我们还不是很了解。

2020年7月3日,德国研究人员在国际期刊eLife在线发表了一篇名为《Vestigial auriculomotor activity indicates the direction of auditory attention in humans》的研究论文,中文译名是《听觉活动指向人类注意力》。

“竖起耳朵”听课

在课堂上,老师总是要求孩子们"竖起耳朵"听讲。

其实,这意味着要求他们专心听课,而并不是让孩子们像猫咪、狗狗那样竖耳朵。

以往研究显示,一旦发现新奇、异常或与目标相关的声音,人类耳朵周围的肌肉就会变得十分活跃。

其实,为了集中注意力,人类的耳朵也会做出一些无意识的潜动作。

肌电图记录耳朵运动

那么,人类的耳朵可以动起来吗?

借助肌电图(EMG)技术,研究人员能够记录控制耳朵运动(通常不可见)的信号。

如下图所示,EMG是附在皮肤表面上的传感器,它能够检测到耳廓肌肉或形状的改变。

为了检测人类耳朵对意外声音的反应,研究人员让参与者阅读一段枯燥无味的文字,同时,外界会传来两类声音。

具体来说,参与者的一只耳朵会听到短篇小说,而另一只耳朵将听到一篇演讲稿。

为了测试积极聆听时表现出的目标导向,参与者需要尝试聆听短篇小说,而努力忽略演讲内容。

为了更好地描述耳朵的微小动作,研究小组在实验期间对受试者进行了特殊的高清录像。

通过基于计算机的运动放大技术,耳朵的细微运动变得清晰可见,如下图所示。

人耳在向上运动

研究人员惊讶的发现,聆听短篇小说的一侧耳朵在向上运动。

用专业术语来说就是:人耳肌肉的残余运动指明了一个人注意声音的方向。

如此看来,人耳附近的肌肉是能够运动的,而且倾向于感兴趣声音所在的方向。

对此,文章作者、神经学家和计算机科学家Daniel J Strauss说道,“人类的耳朵可能拥有一个方向系统,以试图控制耳廓的运动。”

最后,作者认为,本研究结果可以用于开发出更好的助听器,从而充分体现出用户的听觉意图。

或许在不久的将来,这些助听器将放大佩戴者试图听到的声音,同时,抑制不想听到的噪音。

参考文献

DOI:10.7554/eLife.54536

END

原标题:《其实,我们都会“动耳神功”》

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