Entwicklung und Adaptation der Räumlichen Hörverarbeitung
Development and Adaptation of Auditory Spatial Processing
Bilaterale Ausschreibung: Ungarn
Wissenschaftsdisziplinen
Klinische Medizin (10%); Physik, Astronomie (30%); Psychologie (60%)
Keywords
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Electroencephalography,
Development,
Auditory Plasticity,
Spatial Hearing,
Perceptual Learning,
Aging
Unser Gehör überwacht ständig die Umgebung, um uns vor gefährlichen Ereignissen wie Kollisionen mit sich nähernden Objekten zu schützen. Der sogenannte Auditory Looming Bias ist eine erstaunlich effiziente Verzerrung der Hörwahrnehmung, welche sich annähernde Ereignisse gegenüber sich entfernenden Ereignissen begünstigt und selbst bei Säuglingen im Alter von vier Monaten nachgewiesen wurde. Die Rolle des Lernens bei der Entwicklung dieser Wahrnehmungsverzerrung und seine zugrunde liegenden Mechanismen müssen noch untersucht werden. In der Kognitionsforschung wird zwischen zwei Lernmechanismen unterschieden: überwachtes Lernen und statistisches Lernen. Angewandt auf den Hörsinn bezieht sich statistisches Lernen auf die Fähigkeit, Regelmäßigkeiten, wie häufig auftretende Lautmuster oder häufige akustische Übergänge, mit oder ohne gezielte Aufmerksamkeit zu extrahieren und darzustellen, während sich das überwachte Lernen auf die Fähigkeit bezieht, Hörereignisse auf der Grundlage von Rückmeldungen und gezielter Aufmerksamkeit einzuordnen. Es ist derzeit unklar, wie diese beiden Mechanismen beim Erlernen von räumlicher Informationsauswertung aus dem Gehörten in verschiedenen Lebensphasen beteiligt sind. Während Neugeborene bereits über Grundfertigkeiten des räumlichen Hörens verfügen, können sich Erwachsene immer noch an sich ändernde Umstände anpassen, wie z. B. Änderungen des Klangspektrums, wenn sich die komplexe Geometrie der menschlichen Ohrmuschel mit dem Alter verändert. Hörereignisse, die keine vertrauten Klangspektren aufweisen, werden von Hörern oft so wahrgenommen als stammen sie aus dem Inneren des Kopfes anstatt von einer natürlichen externen Position. Gezielte Änderungen des Klangspektrums können folglich dazu verwendet werden sich annähernde Hörereignisse zu generieren und den Auditory Looming Bias zu untersuchen. Die gleichzeitige Bedeutung dieser Klangspektren sowohl für den Auditory Looming Bias als auch für die neuronale Anpassungsfähigkeit durch Lernen ermöglicht es beide Aspekte gemeinsam zu untersuchen. Born2Hear wird psychoakustische und neurophysiologische Messmethoden kombinieren, um 1) kognitive Teilsysteme zu identifizieren, die dem Auditory Looming Bias zugrunde liegen, 2) grundlegende kognitive Mechanismen für statistisches und überwachtes Lernen von räumlicher Information zu untersuchen und 3) offen zu legen wie sich diese Mechanismen und ihre neuronale Repräsentation über die menschliche Lebensdauer verändern. Diese allgemeinen Forschungsfragen werden in drei Studien behandelt. In Studie 1 werden wir funktionale Wechselwirkungen zwischen Hirnregionen in jungen Erwachsenen analysieren um zu untersuchen, inwiefern Auditory Looming Bias auf Unterschiede in der aufsteigenden sensorischen Verarbeitung und auf absteigenden Einflüsse durch Aufmerksamkeit zurückzuführen ist. Anschließend werden wir bei Neugeborenen testen, ob diese funktionalen Wechselwirkungen angeboren sind. Studie 2 untersucht die kognitiven und neuronalen Mechanismen des überwachten Lernens von spektralen Formelementen bei jungen und älteren Erwachsenen auf der Grundlage eines individualisierten Wahrnehmungstrainings zur Lokalisierung von Schallquellen. Studie 3 wird sich auf die kognitiven und neuronalen Mechanismen des statistischen Lernens von Klangspektren bei Säuglingen sowie jungen und älteren Erwachsenen konzentrieren.
- Norbert Kopco, Safarik University Kosice - Slowakei
- Brigitta Toth, HUN-REN Hungarian Research Network - Ungarn
- Barbara Shinn-Cunningham, Boston University - Vereinigte Staaten von Amerika
- Frederick J. Gallun, Oregon Health & Science University - Vereinigte Staaten von Amerika
- Aaron Seitz, University of California at Riverside - Vereinigte Staaten von Amerika
Research Output
- 7 Zitationen
- 5 Publikationen
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2024
Titel How the Brain Predicts Timing: Distinct Network Hubs for Predicting and Evaluating Auditory Sensory Events DOI 10.1101/2024.11.19.624242 Typ Preprint Autor Nagy P Seiten 2024.11.19.624242 Link Publikation -
2024
Titel Threat-Related Corticocortical Connectivity Elicited by Rapid Auditory Looms DOI 10.1101/2024.06.21.600106 Typ Preprint Autor Ignatiadis K Seiten 2024.06.21.600106 Link Publikation -
2023
Titel Cortical signatures of auditory threat-related bias show exposure-based adaptation across the human lifespan DOI 10.21203/rs.3.rs-3205939/v1 Typ Preprint Autor Ignatiadis K Link Publikation -
2025
Titel The role of spatial perception in auditory looming bias: neurobehavioral evidence from impossible ears DOI 10.3389/fnins.2025.1645936 Typ Journal Article Autor Greif T Journal Frontiers in Neuroscience Seiten 1645936 Link Publikation -
2021
Titel Neural Mechanisms Underlying the Auditory Looming Bias DOI 10.1080/25742442.2021.1977582 Typ Journal Article Autor Ignatiadis K Journal Auditory Perception & Cognition Seiten 60-73 Link Publikation