Un metodo per studiare l'adattamento a sinistra-destra invertita Audition
Summary
Il presente studio propone un protocollo per studiare l’adattamento a sinistra-destra provino invertito soltanto mediante dispositivi indossabili, utilizzando neuroimaging, che può essere uno strumento efficace per scoprire l’adattabilità degli esseri umani a un ambiente novello nella dominio uditivo.
Abstract
Un insolito spazio sensoriale è uno degli strumenti efficaci per scoprire il meccanismo di adattamento degli esseri umani a un ambiente novello. Anche se la maggior parte degli studi precedenti hanno utilizzato speciali occhiali con prismi per raggiungere spazi insoliti nel dominio visivo, una metodologia per studiare l’adattamento agli spazi insoliti uditivi ha ancora completamente essere stabiliti. Il presente studio propone un nuovo protocollo per set-up, convalidare e utilizzare un sistema stereofonico invertito di sinistra-destra utilizzando solo dispositivi indossabili, e di studiare l’adattamento a sinistra-destra invertita audizione con l’aiuto di neuroimaging. Sebbene caratteristiche acustiche individuali non sono state ancora implementate, e lieve eccesso di suoni unreversed è relativamente incontrollabile, l’apparecchio costruito Mostra ad alte prestazioni in una localizzazione di sorgente sonora 360° accoppiata con problemi di udito caratteristiche con un piccolo ritardo. Inoltre, si presenta come un lettore musicale mobile e consente a un partecipante a concentrarsi sulla vita quotidiana senza destare curiosità o attirare l’attenzione di altri individui. Poiché gli effetti dell’adattamento con successo sono stati rilevati a livello percettivo, comportamentale e neuroplasticità, è concluso questo protocollo fornisce una metodologia promettente per lo studio di adeguamento al provino invertita destra-sinistra che è uno strumento efficace per scoprendo l’adattabilità degli esseri umani ad un romanzo ambienti nel dominio uditivo.
Introduction
Capacità di adattamento a un ambiente novello è una delle funzioni fondamentali per gli esseri umani a vivere robustamente in qualsiasi situazione. Uno strumento efficace per scoprire il meccanismo di adattabilità ambientale negli esseri umani è un insolito spazio sensoriale che viene artificialmente prodotta da apparati. Nella maggior parte degli studi precedenti si tratta di questo argomento, occhiali speciali con i prismi sono stati utilizzati per ottenere una visione invertita destra-sinistra1,2,3,4,5 o su-giù invertito visione6,7. Inoltre, l’esposizione a tale visione da pochi giorni a più di un mese ha rivelato un adattamento percettivo e comportamentale1,2,3,4,5, 6 , 7 (per esempio, la capacità di guidare una bicicletta2,5,7). Inoltre, le misurazioni periodiche dell’attività del cervello utilizzando tecniche di neuroimaging, come l’elettroencefalografia (EEG)1, magnetoencefalografia (MEG)3e la formazione immagine a risonanza magnetica funzionale (fMRI)2, 4,5,7, hanno rilevato cambiamenti nell’attività neurale sottostante l’adattamento (ad es., attivazione bilaterale visual per stimolazione visiva unilaterale4, 5). anche se aspetto del partecipante diventa strano in una certa misura e grande cura è necessario per l’osservatore mantenere la sicurezza del partecipante, visione invertita con prismi fornisce precise informazioni visive tridimensionali (3D) senza qualsiasi ritardo in modo da indossare. Di conseguenza, la metodologia per scoprire il meccanismo di adattabilità ambientale relativamente viene stabilita nel dominio visivo.
Nel 1879, Thompson ha proposto un concetto di pseudophone, “uno strumento per indagare le leggi della audizione binaurale attraverso le illusioni che produce la percezione acustica dello spazio”8. Tuttavia, in contrasto con i casi visual1,2,3,4,5,6,7, pochi sono stati tentativi di studiare l’adattamento a insolito spazi uditivi e nessuna conoscenza notevole è stato ottenuto fino ad oggi. Nonostante una lunga storia di sviluppo di display uditivi virtuali9,10, indossabili apparecchi per il controllo 3D provino raramente sono stati sviluppati. Quindi, soltanto alcuni rapporti esaminato l’adeguamento al provino invertita destra-sinistra. Uno tradizionale apparato è costituito da una coppia di curve trombe che sono attraversati e inseriti nel canale uditivo di un partecipante in un contrariwise modo11,12. Nel 1928, giovane primo segnalato l’uso di questi attraversato trombe e li portava continuamente per 3 giorni al massimo o un totale di 85 h per testare adattamento ad audition invertita destra-sinistra. Willey et al. 12 rianalizzato l’adattamento in tre partecipanti indossando le trombe per 3, 7 e 8 giorni, rispettivamente. Le trombe curve facilmente fornito provino invertita destra-sinistra, ma ha avuto un problema con l’affidabilità di precisione spaziale, vestibilità e strano aspetto. Un apparato più avanzato per l’audizione invertito è un sistema elettronico in cui linee di sinistra e destra della testa/auricolari e microfoni sono inversamente collegati13,14. Ohtsubo et al. 13 raggiunto uditiva inversione utilizzando i primi mai binaurale per cuffie-microfoni che sono stati collegati ad un amplificatore fisso e valutate le prestazioni. Più recentemente, Hofman et al. 14 reticolato completare a canale-apparecchi acustici e testato adattamento in due partecipanti che portava l’aids per 49H in 3 giorni e 3 settimane, rispettivamente. Anche se questi studi sono segnalati ad alte prestazioni della localizzazione di sorgente sonora nel campo uditivo anteriore, la localizzazione di sorgente sonora nel backfield e un potenziale ritardo dei dispositivi elettrici non sono mai state valutate. Soprattutto in Hofman et al.‘ Studio s, la prestazione spaziale di apparecchi acustici è stata garantita per la parte anteriore 60° nella condizione di testa-fisso e per il 150° anteriore nello stato privo di testa, suggerendo le prestazioni omniazimuth sconosciuto. Inoltre, il periodo di esposizione può essere troppo breve per rilevare fenomeni legati all’adattamento rispetto ai casi più lungo di visione invertita2,4,5. Nessuno di questi studi hanno misurato l’attività di cervello utilizzando tecniche di neuroimaging. Pertanto, l’incertezza nella precisione spazio-temporale, i periodi di esposizione breve e il mancato utilizzo del neuroimaging potrebbe essere motivi per il piccolo numero dei rapporti e la limitata quantità di conoscenze sull’adattamento al provino invertita destra-sinistra.
Grazie ai recenti progressi nella tecnologia acustica indossabile, Aoyama e Kuriki15 riusciti a costruire un sinistra-destra invertita audizione 3D utilizzando solo indossabili che recentemente è diventato disponibile e realizzato il sistema di omniazimuth con alta spatiotemporal precisione. Inoltre, circa 1 mese esposizione al provino invertita utilizzando l’apparecchio esposto alcuni risultati rappresentativi per misurazioni di MEG. Basato su questo rapporto, descriviamo, in questo articolo, un protocollo dettagliato per set-up, convalidare e utilizzare il sistema, e per verificare l’adattamento a sinistra-destra invertito audizione con l’aiuto di neuroimaging che viene eseguita periodicamente senza il sistema. Questo approccio è efficace per scoprire l’adattabilità degli esseri umani a un ambiente novello nel dominio uditivo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Il protocollo proposto mirato a stabilire una metodologia per lo studio di adattamento a sinistra-destra invertita audizione come strumento efficace per scoprire l’adattabilità degli esseri umani a un ambiente uditivo novello. Come testimoniano i risultati rappresentativi, l’apparato costruito raggiunto provino invertita destra-sinistra con elevata precisione spazio-temporale. Anche se gli apparecchi precedenti per audizione invertita11,12,<sup class=…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato parzialmente sostenuto da una sovvenzione JSPS KAKENHI Grant numero JP17K00209. L’autore ringrazia Takayuki Hoshino e Kazuhiro Shigeta per assistenza tecnica.
Materials
| Linear pulse-code-modulation recorder | Sony | PCM-M10 | |
| Binaural microphones | Roland | CS-10EM | |
| Binaural in-ear earphones | Etymotic Research | ER-4B | |
| Digital angle protractor | Wenzhou Sanhe Measuring Instrument | 5422-200 | |
| Plane-wave speaker | Alphagreen | SS-2101 | |
| Video camera | Sony | HDR-CX560 | |
| MATLAB | Mathworks | R2012a, R2015a | R2012a for stimulation and R2015a for analysis |
| Psychophysics Toolbox | Free | Version 3 | http://psychtoolbox.org |
| Insert earphones | Etymotic Research | ER-2 | |
| Magnetoencephalography system | Neuromag | Neuromag-122 TM | |
| Electroencephalography system | Brain Products | acti64CHamp | |
| MNE | Free | MNE Software Version 2.7, MNE 0.13 |
https://martinos.org/mne/stable/index.html |
| The Multivariate Granger Causality Toolbox | Free | mvgc_v1.0 | http://www.sussex.ac.uk/sackler/mvgc/ |
Riferimenti
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