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एक विधि के लिए अनुकूलन अध्ययन करने के लिए बाएं-दाएं उलट ऑडिशन

Published: October 29, 2018 doi: 10.3791/56808

Summary

वर्तमान अध्ययन एक प्रोटोकॉल के लिए अनुकूलन की जांच करने का प्रस्ताव बाएं-दाएं उलट ऑडिशन केवल पहनने योग्य उपकरणों द्वारा हासिल की, neuroimaging का उपयोग कर, जो एक उपंयास वातावरण में मनुष्य के अनुकूलन क्षमता को उजागर करने के लिए एक प्रभावी उपकरण हो सकता है श्रवण डोमेन ।

Abstract

एक असामांय संवेदी स्थान एक उपंयास पर्यावरण के लिए मानव के अनुकूलन क्षमता के तंत्र को उजागर करने के लिए प्रभावी उपकरणों में से एक है । हालांकि पिछले अध्ययनों के अधिकांश चश्मे के साथ विशेष तमाशा का इस्तेमाल किया है दृश्य डोमेन, असामांय श्रवण रिक्त स्थान के लिए अनुकूलन का अध्ययन करने के लिए एक पद्धति में असामांय रिक्त स्थान को प्राप्त करने के लिए अभी तक पूरी तरह से स्थापित किया जाना है । यह अध्ययन सेट अप करने के लिए एक नए प्रोटोकॉल का प्रस्ताव, मान्य, और केवल पहनने योग्य उपकरणों का उपयोग कर एक बाएँ-दाएँ उलट stereophonic प्रणाली का उपयोग, और neuroimaging की मदद से बाएँ सही रिवर्स ऑडिशन के लिए अनुकूलन का अध्ययन करने के लिए. हालांकि व्यक्तिगत ध्वनिक विशेषताओं अभी तक लागू नहीं कर रहे हैं, और unreverse ध्वनियों के मामूली spillover अपेक्षाकृत बेकाबू है, निर्मित तंत्र सुनवाई के साथ मिलकर एक ३६० ° ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण में उच्च प्रदर्शन से पता चलता है थोड़ी देरी के साथ लक्षण । इसके अलावा, यह एक मोबाइल संगीत खिलाड़ी की तरह लग रहा है और एक भागीदार के लिए जिज्ञासा उत्तेजित या अंय व्यक्तियों के ड्राइंग ध्यान के बिना दैनिक जीवन पर ध्यान केंद्रित करने में सक्षम बनाता है । के बाद से अनुकूलन के प्रभाव सफलतापूर्वक अवधारणात्मक, व्यवहार, और तंत्रिका स्तर पर पाया गया, यह निष्कर्ष निकाला है कि इस प्रोटोकॉल के लिए एक आशाजनक पद्धति प्रदान करता है अनुकूलन का अध्ययन करने के लिए छोड़ दिया ठीक उलट ऑडिशन, और के लिए एक प्रभावी उपकरण है श्रवण डोमेन में एक उपंयास वातावरण के लिए मनुष्यों की अनुकूलन क्षमता का पर्दाफाश ।

Introduction

एक उपंयास पर्यावरण के लिए अनुकूलन क्षमता किसी भी स्थिति में मजबूती से जीने के लिए मानव के लिए मौलिक कार्यों में से एक है । मानव में पर्यावरण अनुकूलन की व्यवस्था को उजागर करने के लिए एक प्रभावी उपकरण कृत्रिम रूप से उपकरणों द्वारा उत्पादित है कि एक असामान्य संवेदी अंतरिक्ष है । पिछले इस विषय के साथ काम कर रहे अध्ययन के बहुमत में, चश्मे के साथ विशेष तमाशा के लिए छोड़ दिया-ठीक उलट दृष्टि1,2,3,4,5 या अप-डाउन प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया गया है उलट व्हिजन,. इसके अलावा, एक महीने से अधिक के लिए कुछ दिनों से ऐसी दृष्टि से संपर्क अवधारणात्मक और व्यवहार अनुकूलन से पता चला है1,2,3,4,5, 6 , 7 (जैसे, क्षमता एक साइकिल की सवारी करने के लिए2,5,7) । इसके अलावा, मस्तिष्क गतिविधि की आवधिक मापन neuroimaging तकनीक का उपयोग कर, जैसे electroencephalography (ईईजी)1, magnetoencephalography (मेग)3, और कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (fMRI)2, 4,5,7, में परिवर्तन का पता चला है तंत्रिका अनुकूलन अंतर्निहित गतिविधि (उदाहरणके लिए, द्विपक्षीय दृश्य उत्तेजना4, 5). हालांकि है भागीदार उपस्थिति कुछ हद तक अजीब हो जाता है और महान देखभाल पर्यवेक्षक के लिए आवश्यक है भागीदार सुरक्षा बनाए रखने के लिए, चश्मे के साथ दृष्टि उलट सटीक तीन आयामी (3 डी) दृश्य जानकारी के बिना प्रदान करता है एक पहनने योग्य तरीके में कोई देरी । इसलिए, पर्यावरण अनुकूलन क्षमता के तंत्र को उजागर करने के लिए पद्धति अपेक्षाकृत दृश्य डोमेन में स्थापित किया गया है ।

१८७९ में, Thompson pseudophone की अवधारणा का प्रस्ताव, "भ्रम के माध्यम से binaural ऑडिशन के कानूनों की जांच के लिए एक उपकरण यह अंतरिक्ष के ध्वनिक धारणा में पैदा करता है"8। हालांकि, दृश्य के विपरीत मामलों1,2,3,4,5,6,7, कुछ प्रयास करने के लिए अनुकूलन का अध्ययन किया गया है असामांय श्रवण स्थान, और कोई ध्यान देने योग्य ज्ञान की तारीख को प्राप्त किया गया है । आभासी श्रवण प्रदर्शित9,10, 3 डी ऑडिशन को नियंत्रित करने के लिए पहनने योग्य उपकरणों के विकास के एक लंबे इतिहास के बावजूद शायद ही कभी विकसित किया गया है । इसलिए, केवल कुछ रिपोर्टों के अनुकूलन की जांच के लिए छोड़ दिया ठीक उलट ऑडिशन । एक पारंपरिक तंत्र घुमावदार तुरही कि पार कर रहे है और एक contrariwise तरीके से एक भागीदार के कान नहरों में डाला11,12की एक जोड़ी के होते हैं । १९२८ में, युवा पहले इन तुरही को पार कर के उपयोग की सूचना दी और उंहें लगातार 3 दिनों के लिए सबसे अधिक या ८५ एच की कुल में पहना के लिए अनुकूलन परीक्षण के लिए छोड़ दिया ठीक उलट ऑडिशन । Willey एट अल. 12 तीन, 7, और 8 दिनों, क्रमशः के लिए तुरही पहने हुए 3 प्रतिभागियों में अनुकूलन retested । घुमावदार तुरही आसानी से प्रदान की बाएं सही ऑडिशन के उलट है, लेकिन स्थानिक सटीकता, पहनने की विश्वसनीयता, और अजीब उपस्थिति के साथ एक मुद्दा था । उलट ऑडिशन के लिए एक और अधिक उन्नत उपकरण एक इलेक्ट्रॉनिक प्रणाली है जिसमें बाएं और दाएं लाइनों के सिर/इयरफ़ोन और माइक्रोफोन रिवर्स13,14से जुड़े हुए हैं । Ohtsubo एट अल. 13 एक निश्चित एम्पलीफायर से जुड़े थे और अपने प्रदर्शन का मूल्यांकन किया है कि पहले कभी binaural फोन्स-माइक्रोफोन का उपयोग कर श्रवण उत्क्रमण हासिल की. हाल ही में, हॉफमन एट अल । 14 पार से जुड़े पूरा-में नहर सुनवाई एड्स और दो प्रतिभागियों कि 3 दिन और 3 सप्ताह में ४९ घंटे, क्रमशः के लिए एड्स पहनी में परीक्षण अनुकूलन । इन अध्ययनों के सामने श्रवण क्षेत्र में ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण के उच्च प्रदर्शन की रिपोर्ट है, हालांकि backfield में ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण और बिजली के उपकरणों की एक संभावित देरी कभी नहीं मूल्यांकन किया गया है । विशेष रूप से हॉफमन एट अल.' एस अध्ययन, सुनवाई एड्स के स्थानिक प्रदर्शन सामने ६० ° सिर में तय हालत में और सामने १५० ° सिर मुक्त हालत में, अज्ञात omniazimuth प्रदर्शन का सुझाव के लिए गारंटी थी । इसके अलावा, जोखिम अवधि भी अनुकूलन से संबंधित घटनाओं के रूप में उलट दृष्टि2,4,5के अब मामलों की तुलना में पता लगाने के लिए कम हो सकता है । इन अध्ययनों में से कोई भी neuroimaging तकनीक का उपयोग मस्तिष्क गतिविधि मापा है । इसलिए, spatiotemporal सटीकता में अनिश्चितता, कम जोखिम अवधि, और neuroimaging के गैर उपयोग रिपोर्टों की छोटी संख्या के लिए कारणों से और अनुकूलन पर ज्ञान की सीमित राशि के लिए छोड़ दिया ठीक उलट ऑडिशन हो सकता है ।

पहनने योग्य ध्वनिक प्रौद्योगिकी, आओयामा और कुरिकी15 में हाल ही में अग्रिमों के लिए धंयवाद केवल पहनने योग्य उपकरणों है कि हाल ही में उपलब्ध हो गया और उच्च के साथ omniazimuth प्रणाली हासिल का उपयोग कर एक बाएं-दाएं उलट 3 डी ऑडिशन के निर्माण में सफल spatiotemporal सटीकता । इसके अलावा, लगभग एक 1 महीने के प्रदर्शन के लिए रिवर्स तंत्र का उपयोग करने मेग माप के लिए कुछ प्रतिनिधि परिणाम प्रदर्शित ऑडिशन । इस रिपोर्ट के आधार पर, हम इस लेख में, एक विस्तृत प्रोटोकॉल सेट अप करने के लिए, मान्य और प्रणाली का उपयोग करें, और neuroimaging की मदद के साथ बाएँ-दाएँ उल्टा ऑडिशन के लिए अनुकूलन का परीक्षण करने के लिए का वर्णन है कि समय पर प्रणाली के बिना किया जाता है. यह दृष्टिकोण श्रवण डोमेन में एक उपंयास वातावरण के लिए मनुष्यों की अनुकूलन क्षमता को उजागर करने के लिए प्रभावी है ।

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Protocol

यहां बताई गई सभी विधियों को टोक्यो Denki विश्वविद्यालय की एथिक्स कमेटी ने मंजूरी दे दी है । प्रतिभागी को प्रोटोकॉल का विस्तृत विवरण प्राप्त होने के बाद प्रत्येक भागीदार के लिए सूचित सहमति प्राप्त की गई ।

1. बाएं-दाएं उल्टा ऑडिशन प्रणाली के सेटअप

  1. एक भागीदार के बिना रिवर्स ऑडिशन प्रणाली के सेटअप
    1. एक रैखिक पल्स-कोड मॉडुलन (LPCM) रिकॉर्डर, binaural माइक्रोफोन, और binaural में कान इयरफ़ोन तैयार करें ।
    2. LPCM रिकॉर्डर को पार माइक्रोफोन की बाईं और सही लाइनों कनेक्ट इतना है कि बाएँ ठीक उलट एनालॉग ध्वनि संकेतों डिजिटल कर रहे हैं. इसके अलावा, सीधे रिकॉर्डर के माध्यम से इतना है कि उलटे डिजिटल संकेतों तुरंत खेला जाता है इयरफ़ोन के बाईं और सही लाइनों कनेक्ट ।
      नोट: binaural इयरफ़ोन के रूप में binaural इयरफ़ोन-माइक्रोफोन रोजगार के मामले में, इयरफ़ोन भागों का उपयोग नहीं करने के लिए लगता है कि माइक्रोफोन भागों के माध्यम से जाने के spillover को कम करने के लिए ।
    3. ध्वनि अशुद्धि जांच सामग्री द्वारा मामूली अलगाव के साथ प्रत्येक कान के लिए एक साथ माइक्रोफोन और इयरफ़ोन के शरीर रखो, और हवा शोर को दबाने के लिए समर्पित windscreens के साथ माइक्रोफोन कवर ।
    4. LPCM रिकॉर्डर में recharge बैटरी और एक बड़ी क्षमता उच्च गति स्मृति कार्ड डालें और इसे चालू करें । रिकॉर्डिंग की शर्तों को ठीक तरह से सेट करें कि ध्वनि संकेतों को मेमोरी कार्ड पर LPCM स्वरूप के रूप में ९६ kHz के एक 24-बिट गहराई के साथ एक नमूना दर पर रिकॉर्ड किया जाता है ।
    5. प्रणाली के शरीर के एक जेब में जगह बैग आकार ।
  2. एक भागीदार के साथ उल्टा ऑडिशन प्रणाली के सेटअप
    1. एक प्रतिभागी को उल्टा दमक प्रणाली के इयरफ़ोन कान नहरों में कसकर डालने के लिए निर्देश दें ।
    2. बाएँ और दाएँ माइक्रोफोन के लिए लाइनों को डिस्कनेक्ट और सीधे रिकॉर्डर के माध्यम से माइक्रोफोन के प्रमुख कान की ओर कनेक्ट.
    3. प्रतिभागी को निर्देश देना कि वह प्रत्यक्ष (सामान्य) और अप्रत्यक्ष (उलट) के व्यक्तिपरक उंचाई बनाने के लिए रिकॉर्डर की ध्वनि की मात्रा को एडजस्ट करते समय दोहराए जाने वाले सिस्टम के प्रमुख कान की ओर रख दें (यथा संभव के रूप में बंद) ।
    4. गैर के लिए उंचाई की जांच प्रमुख के रूप में अच्छी तरह से कान, और प्रणाली के सभी लाइनों वापस फिर से कनेक्ट ।
    5. भागीदार की जेब में प्रणाली प्लेस, प्रतिभागी के कपड़े पर डोरियों ठीक उचित रूप से उन्हें उलझ बनने से रोकने के लिए, और अवांछित शोर उठाओ.

2. बाएं-दाएं उलटे ऑडिशन सिस्टम का सत्यापन

नोट: बाएँ-दाएँ उलट ऑडिशन प्रणाली को मान्य करने के लिए निम्न चरणों का पालन करें, चाहे बाएँ दाएँ उत्क्रमण के लिए अनुकूलन का अध्ययन प्रयोगों की.

  1. ध्वनि स्रोत औंधा ऑडिशन प्रणाली के स्थानीयकरण की मांयता
    1. एक डिजिटल कोण चांद जिसका प्रारंभिक दिशा एक anechoic कमरे के केंद्र में 0 ° के रूप में परिभाषित किया गया है पता लगाएँ, और एक आभासी सर्कल के एक त्रिज्या के साथ इस बिंदु पर केंद्रित 2 एम. वर्चुअल सर्कल के साथ, मार्क ७२ से हर 5 डिग्री पर संभव ध्वनि स्रोतों-१८० ° से १७५ ° में एक दक्षिणावर्त तरीके से, और विमान की स्थापना की लहर वक्ताओं इन बिंदुओं पर सर्कल के केंद्र की ओर निर्देशित ।
    2. कमरे के केंद्र के पास एक वीडियो कैमरा स्थापित करने के लिए डिजिटल चांदा के प्रदर्शन रिकॉर्ड ।
      नोट: जब से चांद का चांद का प्रदर्शन ट्रैक्टर के शरीर के साथ चलता है, वीडियो के दृश्य के क्षेत्र में सभी संभावित क्षेत्रों को कवर करने के लिए काफी बड़ा होना चाहिए । इसके अलावा, वीडियो कैमरा ध्यान में रखा जाना चाहिए ताकि भागीदार बैठे स्थिति और ध्वनि प्रस्तुति परेशान नहीं करने के लिए ।
    3. ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण के दो सत्रों के लिए तैयार करें: प्रथम सत्र में प्रतिभागी उलटे ऑडिशन सिस्टम पर नहीं लगा । दूसरे सत्र में, भागीदार उपकरण पर डालता है, यह जांच, और प्रणाली की जांच (के रूप में कदम १.२ में बताया गया है) के रूप में जल्दी के रूप में संभव है ।
    4. गाइड प्रतिभागियों आराम से बैठने के लिए और एक 0 ° ध्वनि स्रोत का सामना करना पड़ सर्कल के केंद्र पर आंखों पर पट्टी और शुरू करने के लिए प्रयोग के लिए प्रतीक्षा करें ।
    5. ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण के दो सत्रों का संचालन । दोनों सत्रों में, प्रतिभागी को सिर हिलाने के बिना कथित ध्वनि दिशा के रूप में संभव के रूप में इंगित करने के लिए ट्रैक्टर का उपयोग किया है ।
    6. प्रत्येक सत्र के लिए, शुरू वीडियो रिकॉर्डिंग-चांद का कोण प्रदर्शन, और वर्तमान १०००-हर्ट्ज ध्वनि स्रोतों में से किसी से ६५-dB ध्वनि दबाव स्तर (SPL) पर लगता है: एक स्थान पर ध्वनि बेतरतीब ढंग से एक और स्थान पर ध्वनि करने के लिए स्विच किया जाता है ऐसे में हर 10 एस तरीका है कि प्रत्येक स्थान एक बार प्रयोग किया जाता है ।
      नोट: यहां हम Psychophysics Toolbox16,17,18के साथ MATLAB का उपयोग करें । हालांकि इस toolbox आमतौर पर लगता है वर्तमान इस्तेमाल किया है, किसी भी विश्वसनीय उत्तेजना सॉफ्टवेयर भी इस्तेमाल किया जा सकता है ।
    7. प्रत्येक सत्र के बाद, वीडियो रिकॉर्डिंग रोकें और प्रतिभागियों को समय की पर्याप्त मात्रा के लिए एक ब्रेक लेने के लिए निर्देश दें ।
    8. परीक्षण द्वारा परीक्षण अवधारणात्मक कोण दर्ज की गई वीडियो से ट्रैक्टर पर प्रदर्शित पढ़ें, और सामांय में अवधारणात्मक कोण और शारीरिक के खिलाफ उलट शर्तों की तुलना करके उलट ऑडिशन प्रणाली के स्थानिक प्रदर्शन का मूल्यांकन कोण ध्वनि स्रोतों की दिशा द्वारा परिभाषित ।
  2. उल्टे ऑडिशन सिस्टम की देरी का सत्यापन
    1. कोई प्रतिभागियों के साथ एक शांत कमरे में एक मेज पर रिवर्स ऑडिशन प्रणाली रखो ।
    2. वाम माइक्रोफोन के लिए एक पंक्ति डिस्कनेक्ट, और सही माइक्रोफोन के लिए संभव के रूप में बंद के रूप में एक विमान लहर वक्ता और वाम इयरफ़ोन जगह है.
    3. रिकॉर्डिंग शुरू प्रत्यक्ष (सामान्य) वक्ता से लगता है और अप्रत्यक्ष (उलट) सही माइक्रोफोन के माध्यम से एक साथ छोड़ दिया इयरफ़ोन से लगता है.
    4. वर्तमान 1-ms क्लिक करें एक मध्यम अंतर के साथ वक्ता से लगता है-उत्तेजना अंतराल पर ६५-dB SPL ।
    5. परीक्षणों की एक पर्याप्त संख्या के बाद, पेश बंद करो और लगता है रिकॉर्डिंग ।
    6. आदेश में प्रणाली के सममित विंयास की पुष्टि करने के लिए, सही इयरफ़ोन और बाएं माइक्रोफोन का उपयोग कर ऊपर एक ही कदम दोहराने ।
    7. रिकॉर्ड किए गए ध्वनि डेटा को सॉफ़्टवेयर (उदा., MATLAB) का उपयोग करके पढ़ें और प्रत्यक्ष (सामान्य) ध्वनियों और अप्रत्यक्ष (उलटे) ध्वनियों की शुरुआत की कालावधि के बीच के अंतर का मूल्यांकन करें, जो समय के माध्यम से गुजरने वाले खर्च की वजह से होने वाली संभावित देरी से मेल खाती है सिस्टम में विधुत पथ ।

3. बाएँ सही करने के लिए अनुकूलन अध्ययन उलट ऑडिशन

  1. रिवर्स ऑडिशन के लिए जोखिम की प्रक्रिया
    1. प्रतिभागियों को किसी भी समय एक्सपोज़र छोड़ने के लिए उनके अधिकार का बार-बार स्मरण करें ।
      नोट: यदि भागीदार बीमारी की रिपोर्ट करता है या यदि कोई पर्यवेक्षक किसी भी कारण से प्रतिभागी को एक्सपोज़र छोड़ना चाहता है, तो उसे यथासंभव शीघ्रता से एक्सपोज़र बंद करें ।
    2. अतिरिक्त recharge बैटरी और बड़ी क्षमता के उच्च गति स्मृति कार्ड की एक पर्याप्त संख्या तैयार करने के लिए भागीदार उंहें किसी भी समय पर बदलने की अनुमति ।
    3. प्रतिभागी को निर्देश दें कि वे चरण १.२ में बताये गए अनुसार प्रदर्शन की अवधि के दौरान स्वयं द्वारा उल्टे ऑडिशन सिस्टम को पहनें, जांचें और जाँच करें. प्रत्येक व्यवधान के बाद प्रतिभागी सिस्टम पहनता है हर बार एक ही प्रक्रिया निष्पादित करें ।
    4. प्रतिभागी को दैनिक जीवन की गतिविधियों को करने के लिए निर्देश देना, जबकि सोते समय, स्नान, neuroimaging, और अन्य आपात समय को छोड़कर, लगभग एक महीने के लिए लगातार सिस्टम पहनना । इन मामलों में, प्रतिभागियों पूछने के लिए प्रणाली को हटाने और तुरंत अपने कान में earplugs डालने के लिए अनुकूलन की वसूली को रोकने के ।
      नोट: हालांकि यह भागीदार के लिए आदर्श है सभी दिन और रात प्रणाली पहनने के लिए, यह दृढ़ता से सिफारिश की है कि व्यवस्था नहीं पहना जा सकता है, जबकि सो रही है और आदेश में अप्रत्याशित जोर शोर और बिजली के झटके, क्रमशः रोकने के लिए स्नान ।
    5. बैटरियों और स्मृति कार्ड बैटरी थकावट और स्मृति अधिक क्षमता, क्रमशः से पहले नियमित रूप से बदलें । प्रणाली को हटाने और यह किसी भी ध्वनि उत्पादन के बिना एक मूक जगह में जल्दी से earplugs के साथ बदलें ।
    6. जब एक भागीदार के चारों ओर ले जाने की जरूरत है, एक कार में भागीदार ड्राइव, इस कदम पर भागीदार के साथ, या उंहें पूछने के लिए परिवहन के सुरक्षित साधन का उपयोग करने के लिए काम करता है अकेले प्रदर्शन किया ।
      नोट: महान देखभाल के लिए शोधकर्ता द्वारा लिया जाना चाहिए जोखिम अवधि के दौरान है भागीदार सुरक्षा खतरे में नहीं है, खासकर जब भागीदार बाहर चला जाता है । किसी भी खतरनाक व्यवहार प्रदर्शन से भागीदार निषेध ।
    7. आदेश में अनुकूलन की सुविधा के लिए, इस तरह के एक शॉपिंग मॉल या एक परिसर में चलने के रूप में उच्च श्रवण इनपुट, शामिल स्थितियों का अनुभव करने के लिए, दो से अधिक व्यक्तियों के साथ एक वार्तालाप कर रही है, और 3 डी वीडियो गेम खेल, के रूप में लंबे समय के लिए संभव के रूप में ।
    8. एक डायरी रखने के लिए या अवधारणात्मक और व्यवहार परिवर्तन, अनुभवी घटनाओं के बारे में संभव के रूप में अक्सर के रूप में एक पर्यवेक्षक के लिए एक व्यक्तिपरक रिपोर्ट प्रदान करने के लिए प्रतिभागी निर्देश, और कुछ भी है कि भागीदार नोटिस ।
    9. लक्ष्य जोखिम अवधि के बाद, प्रतिभागी को उलटे ऑडिशन सिस्टम से दूर रखने का निर्देश दें ।
      नोट: यह भी अवधारणात्मक और व्यवहार में परिवर्तन के बारे में अनुवर्ती के लिए अनुकूलन से वसूली की प्रक्रिया की जांच करने के लिए छोड़ दिया ठीक उलट ऑडिशन महत्वपूर्ण है ।
  2. Neuroimaging के दौरान रिवर्स ऑडिशन के लिए जोखिम
    1. प्रतिभागी को किसी ऐसे कार्य पर प्रशिक्षित करने का निर्देश दें, जिसका उपयोग neuroimaging प्रयोगों के दौरान यथासंभव पर्याप्त रूप से किया जाएगा.
      1. उदाहरण के लिए, दो शर्तों, संगत और असंगत15में चयनित प्रतिक्रिया समय कार्य करने के लिए प्रतिभागी को प्रशिक्षित करें । संगत हालत सही सूचकांक उंगली के साथ सही कान ध्वनि और बाईं तर्जनी उंगली के साथ बाएं कान ध्वनि के लिए तुरंत प्रतिक्रिया के होते हैं । असंगत शर्त तुरंत बाईं तर्जनी के साथ सही कान ध्वनि और सही सूचकांक उंगली के साथ बाएं कान ध्वनि के लिए जवाब के होते हैं ।
      2. का प्रयोग करें १०००-हर्ट्ज ६५ पर लगता है-२.५ के एक अंतर-उत्तेजना अंतराल के साथ ०.१ एस के लिए डीबी SPL-३.५ एस, जो या तो कान की ओर pseudorandomly प्रकट होता है ।
    2. रिवर्स ऑडिशन के लिए जोखिम से पहले, प्रशिक्षित कार्य के तहत एक neuroimaging प्रयोग आचरण ।
      1. उदाहरण के लिए, रिकॉर्ड या तो मेग या ईईजी प्रतिक्रियाओं, साथ ही बाएँ और दाएँ उंगली प्रतिक्रियाओं के अंतर्गत चयनात्मक प्रतिक्रिया समय कार्य15. कार्य दो संगत और दो असंगत ब्लॉक कि वैकल्पिक रूप से एक अंतर के साथ व्यवस्थित कर रहे हैं के होते हैं-ब्लॉक अंतराल कम से 30 s, और ध्वनियों के साथ प्रदर्शित ८० बार प्रत्येक ब्लॉक के लिए प्लास्टिक कान ट्यूबों के साथ डाला इयरफ़ोन के माध्यम से.
        नोट: हालांकि एक १२२ चैनल मेग प्रणाली आओयामा और कुरिकी15में इस्तेमाल किया गया था, एक मल्टी चैनल ईईजी प्रणाली भी इस प्रोटोकॉल के लिए उपयुक्त है ।
      2. मेग/ईईजी रिकॉर्डिंग के लिए, नमूना दर पर सेट 1 kHz और एनालॉग रिकॉर्डिंग passband पर ०.०३ – २०० हर्ट्ज.
    3. लगभग एक 1 महीने के प्रदर्शन के दौरान रिवर्स ऑडिशन के लिए, प्रशिक्षित कार्य के तहत हर हफ्ते neuroimaging प्रयोगों के तहत बिल्कुल उसी तरह से रिवर्स ऑडिशन प्रणाली के रूप में पूर्व में जोखिम प्रयोग (step 3.2.2) के बिना आचरण ।
      नोट: सिस्टम तुरंत से पहले हटा दिया जाता है और प्रत्येक प्रयोग के बाद तुरंत पर डाल दिया ।
    4. एक सप्ताह के प्रदर्शन के बाद, प्रशिक्षित कार्य के तहत एक neuroimaging प्रयोग ठीक उसी तरह से पूर्व के रूप में जोखिम प्रयोग (कदम 3.2.2) आचरण ।
    5. से पहले एकत्र डेटा का विश्लेषण, के दौरान, और बाएं सही रिवर्स ऑडिशन के लिए जोखिम के बाद ।
      1. उदाहरण के लिए, आंख के साथ प्रदूषित कछु खारिज करने के बाद संबंधित कलाकृतियों, पूर्व उत्तेजना अंतराल में ऑफसेट हटाने, और कम से गुजारें ४० हर्ट्ज पर छानने की स्थापना, औसत मेग/ईईजी से पहले १०० ms से ५०० ms के लिए ध्वनि शुरुआत के बाद उत्तेजना-प्रतिक्रिया संगत और असंगत शर्तें15.
      2. एक MNE सॉफ्टवेयर पैकेज19,20का उपयोग करना, गतिशील सांख्यिकीय पैरामीट्रिक नक्शे के साथ मस्तिष्क गतिविधि के सूत्रों का अनुमान (dSPMs) cortical सतह छवियों पर मढ़ा और साथ मस्तिष्क गतिविधि की तीव्रता यों औसत डेटा के प्रत्येक समय बिंदु के लिए ंयूनतम-नॉर्म अनुमान (एमएनईएस) ।
      3. श्रवण-मोटर कार्यात्मक से कनेक्टिविटी की गणना करें एकल परीक्षण शूंय-माध्य मेग/ईईजी डेटा से ५०० ms प्रत्येक स्थिति के लिए ध्वनि शुरुआत के बाद ९० करने के लिए
        नोट: यहां हम बहुभिंनरूपी के साथ MATLAB का उपयोग करें ग्रेंजर कारण उपकरण बॉक्स21
      4. व्यवहार डेटा के लिए, उत्तेजना प्रतिक्रिया संगत और असंगत शर्तों के लिए मतलब प्रतिक्रिया बार की गणना ।

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Representative Results

यहां दिखाए गए प्रतिनिधि परिणाम आओयामा और कुरिकी15पर आधारित हैं । वर्तमान प्रोटोकॉल उच्च spatiotemporal सटीकता के साथ बाएं-दाएं रिवर्स ऑडिशन हासिल किया । चित्रा 1 ३६० ° से अधिक दिशाओं में ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण से पहले और तुरंत बाएं-दाएं उल्टा ऑडिशन सिस्टम (चित्र 1a), छह प्रतिभागियों में, के रूप में कोज्या समानता के संकेत पर डालने के बाद दिखाता है । के रूप में चित्र 1bमें दिखाया गया है, सामांय स्थिति में अवधारणात्मक कोण काफी अच्छी तरह से भौतिक कोण (सकारात्मक संबंध, समायोजित आर2 = ०.९९) के साथ संबंधित थे । उलट हालत में अवधारणात्मक कोण भी अच्छी तरह से शारीरिक कोण के साथ संबंधित थे (नकारात्मक सहसंबंध, आर2 = ०.९६ समायोजित; आओयामा और कुरिकी15में भी चित्रा 4 देखें), हालांकि वहां एक सा अस्तित्व अवधारणात्मक उल्टी रोटेशन की ओर पूर्वाग्रह, विशेष रूप से सही-सामने और बाएं पीठ दिशाओं से आ रही ध्वनियों के लिए । विशेष रूप से, उलट हालत में अवधारणात्मक कोण अधिक सामांय स्थिति में विपरीत व्यवस्था अवधारणात्मक कोण (समायोजित आर2 = ०.९८) भौतिक कोणों से, जैसा कि चित्रा 1Cमें दिखाया गया के साथ संबंधित थे । इसके अलावा, प्रणाली की एक संभावित देरी के लिए एक निरंतर 2 एमएस होने का अनुमान था वर्तमान प्रोटोकॉल भी एक प्राकृतिक पहने उपस्थिति हासिल की, एक मोबाइल संगीत खिलाड़ी के साथ संगीत सुनने की तरह, जिससे किसी भी तनाव से बचने के अंय व्यक्तियों द्वारा देखा जा रहा है ।

Figure 1
चित्रा 1:३६० ° दिशाओं में ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण, इससे पहले कि और तुरंत बाएं-दाएं उल्टा ऑडिशन प्रणाली पर डालने के बाद, छह प्रतिभागियों में । (क) गावातील वाम-अधिकार उलट दमक प्रणाली. (ख) अवधारणात्मक कोण और हस्ताक्षर के बीच समानता कोज्या सामांय में भौतिक कोण (नीला) और उलट (लाल) शर्तों (अनियमित) शारीरिक कोण के खिलाफ साजिश रची, क्रमशः । जबकि भौतिक कोणों सीधे सामान्य स्थिति में कोज्या समानता के लिए उपयोग किया जाता है, शारीरिक कोण के लक्षण उल्टे हालत में उल्टे हैं । (ग) उलट हालत में अवधारणात्मक कोण के बीच समानता कोज्या और सामांय शारीरिक कोणों (बैंगनी) के खिलाफ साजिश रची हालत में अवधारणात्मक कोण की व्यवस्था की । यह आंकड़ा आओयामा और कुरिकी15से संशोधित किया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

वर्तमान प्रोटोकॉल लगभग 1 महीने के जोखिम के दौरान एक अपेक्षाकृत प्रारंभिक चरण से उलट ऑडिशन के लिए अवधारणात्मक परिवर्तन से पता चला । हालांकि हैरत की भावना सिर्फ जोखिम के बाद की सूचना दी थी, यह जोखिम के एक सप्ताह के भीतर कम करने के लिए शुरू किया और समय के साथ आगे छोड़ जारी रखा । दर्पण-छवि लगता है धीरे से सामान्य रूप में माना जाता था, जो भी दृश्य जानकारी और आंदोलनों के साथ हुआ. एक्सपोज़र अवधि के अंत के एक सप्ताह बाद, सभी परिवर्तन पूर्व-एक्सपोज़र स्तर पर लौटाए गए । वर्तमान प्रोटोकॉल न केवल अवधारणात्मक लेकिन यह भी व्यवहार और तंत्रिका अनुकूलन अंतर्निहित परिवर्तन का पता चला । चित्रा 2 एक प्रतिनिधि भागीदार में जोखिम समय पर चयनात्मक प्रतिक्रिया समय कार्य के दौरान व्यवहार और तंत्रिका प्रतिक्रियाओं में परिवर्तन से पता चलता है. जैसा कि चित्रा 2aमें दिखाया गया है, प्रतिक्रिया के लिए मतलब प्रतिक्रिया बार-असंगत लगता है कुल मिलाकर अब कर रहे थे उत्तर के लिए उन से पूर्व जोखिम अवधि के तीसरे सप्ताह के लिए संगत लगता है, लेकिन चौथे सप्ताह में थोड़ा कम हो गया । इस रिश्तेदार उलटा मतलब प्रतिक्रिया बार दूसरे सप्ताह में अनुकूलता के बावजूद के क्षणिक बढ़ाव पीछा किया । जोखिम के बाद, सभी मतलब प्रतिक्रिया बार प्रारंभिक स्तर पर लौट आए । बाएं और दाएं N1m घटकों के MNE तीव्रता अर्थ प्रतिक्रिया समय के लिए इसी तरह की प्रवृत्तियों का प्रदर्शन किया, जैसा कि चित्र बीमें दिखाया गया है, हालांकि संगत-असंगत रिश्ता उलटा था । N1m घटक विशिष्ट श्रवण क्षेत्रों के बारे में ९० ध्वनि शुरुआत के बाद एमएस में मनाया जाता है, और उनके स्रोत के लिए द्विपक्षीय बेहतर लौकिक dSPMs का उपयोग विमानों में स्थित होने की पुष्टि की थी । कुल मिलाकर, उत्तेजना में तीव्रता-प्रतिक्रिया संगत शर्तों के तीसरे सप्ताह के लिए पूर्व जोखिम अवधि से असंगत शर्तों में उन से अधिक थे, लेकिन चौथे सप्ताह में थोड़ा कम थे । इस रिश्तेदार उलटा दूसरे सप्ताह में अनुकूलता और पार्श्व की परवाह किए बिना तीव्रता के क्षणिक वृद्धि के बाद । जोखिम के बाद, वे प्रारंभिक स्तर पर लौट आए ।

Figure 2
चित्रा 2: एक प्रतिनिधि भागीदार में चयनात्मक प्रतिक्रिया समय कार्य के दौरान व्यवहार और तंत्रिका प्रतिक्रियाओं । (क) उत्तेजना के लिए प्रतिक्रिया समय मतलब प्रतिक्रिया संगत और असंगत शर्तों । (ख) वाम और सही श्रवण N1m उत्तेजना के लिए तीव्रता-प्रतिक्रिया संगत और असंगत शर्तों, के रूप में ंयूनतम द्वारा मूल्यांकन-आदर्श का अनुमान है । पीला ज़ोन बाएं-दाएं उलटे ऑडिशन से संपर्क अवधि इंगित करता है । यह आंकड़ा आओयामा और कुरिकी15से संशोधित किया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

इसके अलावा, वर्तमान प्रोटोकॉल दो प्रतिभागियों में चयनात्मक प्रतिक्रिया समय कार्य के दौरान छोड़ दिया और सही श्रवण और मोटर क्षेत्रों में कार्यात्मक कनेक्टिविटी में परिवर्तन का पता चला, के रूप में चित्र 3में दिखाया गया है । कार्यात्मक कनेक्टिविटी p < ०.०५ की दहलीज पर ग्रेंजर करणीय परीक्षण के साथ परीक्षण किया गया था । शुरू में, इन श्रवण-मोटर क्षेत्रों उत्तेजना और प्रतिक्रिया की परवाह किए बिना एक दूसरे के साथ संवाद किया । हालांकि, उलटे ऑडिशन में एक्सपोजर के बाद श्रवण-मोटर कनेक्टिविटी अस्थिर हो गई । विशेष रूप से, दूसरे सप्ताह में, श्रवण-मोटर कनेक्टिविटी काफी बाधित किया गया था, खासकर सही मोटर-श्रवण प्रतिक्रिया और बाएँ-से-दाएँ मोटर संचार में. इसके तुरंत बाद, कनेक्टिविटी पहले सप्ताह के स्तर पर बरामद किया, और जोखिम के बाद प्रारंभिक स्तर पर लौट आए ।

Figure 3
चित्रा 3: श्रवण-मोटर कार्यात्मक कनेक्टिविटी दो प्रतिभागियों में चयनात्मक प्रतिक्रिया समय कार्य के दौरान ग्रेंजर करणीय परीक्षण द्वारा परीक्षण के रूप में. लाल, पीला, और कोई तीर (s) उन सहभागियों की संख्या इंगित करता है जिंहोंने p < ०.०५ (N = 2, 1, और 0, क्रमशः) की सीमा पर महत्व दिखाया । एल एम और RM निरूपित छोड़ दिया और सही मोटर क्षेत्रों, क्रमशः, और ला और आरए वाम और सही श्रवण क्षेत्रों, क्रमशः निरूपित । यह आंकड़ा आओयामा और कुरिकी15से संशोधित किया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

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Discussion

प्रस्तावित प्रोटोकॉल के लिए अनुकूलन का अध्ययन करने के लिए एक पद्धति स्थापित करने के उद्देश्य से बाएँ सही एक उपंयास श्रवण वातावरण के लिए मनुष्य की अनुकूलन क्षमता uncovering के लिए एक प्रभावी उपकरण के रूप में उलट ऑडिशन । प्रतिनिधि परिणामों के सबूत के रूप में, निर्माण उपकरण उच्च spatiotemporal सटीकता के साथ बाएँ सही उलट ऑडिशन हासिल की. हालांकि रिवर्स ऑडिशन के लिए पिछले उपकरण11,12,13,14 सामने श्रवण क्षेत्र में ज्यादातर विश्वसनीय थे, इस प्रोटोकॉल एक ३६० º ध्वनि स्रोत में उच्च प्रदर्शन प्रदान करता है श्रवण विशेषताओं के साथ युग्मित स्थानीयकरण । इसके अलावा, 2 एमएस की एक संभावित देरी प्रणाली है, जो अंय इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों13,14में मूल्यांकन नहीं किया गया है में बिजली के रास्ते के माध्यम से खो दिया है, के कारण नगण्य माना जाता है मानव लौकिक श्रवण तीक्ष्णता22 . घुमावदार तुरही 11 के पारंपरिक तंत्र के विपरीत,12 एक अजीब उपस्थिति और असहज फिट के साथ, उलट ऑडिशन वर्तमान प्रोटोकॉल में इस्तेमाल किया प्रणाली एक मोबाइल संगीत खिलाड़ी की तरह लग रहा है और एक भागीदार के लिए सक्षम बनाता है जिज्ञासा जगाने या अन्य व्यक्तियों का ध्यान खींचने के बिना दैनिक जीवन पर ध्यान केंद्रित करें । इस बिंदु पर, यह भी एक चश्मे का उपयोग कर उलट दृष्टि के लिए उपकरणों के लिए बेहतरहै 1,2,3,4,5,6,7 . वास्तव में, के रूप में प्रतिनिधि परिणामों का सबूत है, उपकरण के लिए अनुकूलन हासिल की 1 महीने के आसपास छोड़ दिया सही अवधारणात्मक, व्यवहार, और तंत्रिका स्तर पर ऑडिशन उलट । पिछले प्रोटोकॉल के रूप में11,12,13,14, यह काफी के लिए कई प्रतिभागियों के साथ प्रयोग करना चुनौतीपूर्ण था, लंबे समय अनुसंधान अवधि और कठिनाइयों के कारण प्रतिभागी भर्ती । हालांकि, व्यक्तिगत परिणाम विश्वसनीय, अमीर और बहुमूल्य श्रवण अनुकूलन के बारे में जानकारी प्रदान की (विवरण के लिए, देखें आओयामा और कुरिकी15) । इसलिए, वर्तमान प्रोटोकॉल बहुत बेहतर अनुकूलन के लिए किसी भी अंय पिछले प्रोटोकॉल है कि अनुकूलन11,12के बारे में सूचना अग्रिम ज्ञान में विफल रहे है से उलट ऑडिशन के लिए अनुकूल है, 13,14.

एक बुनियादी आधार के रूप में, प्रस्तावित प्रोटोकॉल में सर्वोच्च प्राथमिकता प्रतिभागी की सुरक्षा, स्वास्थ्य, और रिवर्स ऑडिशन के लिए जोखिम के दौरान होगा । आदेश में इन की रक्षा के लिए, एक पर्यवेक्षक महान ध्यान रखना चाहिए और अधिक से अधिक के रूप में भागीदार के साथ संवाद, विशेष रूप से के दौरान और तुरंत जोखिम अवधि के बाद । यदि शर्तों के किसी भी असंतोषजनक हैं, एक पर्यवेक्षक जोखिम तुरंत बंद कर देना चाहिए । इसके अलावा, प्रोटोकॉल के सबसे महत्वपूर्ण चरणों में से एक के लिए भागीदार के रूप में संभव के रूप में लंबे समय के लिए उच्च श्रवण इनपुट शामिल स्थितियों का अनुभव करने के लिए निर्देश है । दृश्य मामलों के विपरीत जहां रेटिना इनपुट ठीक स्थानिक संकल्प23,24, रिवर्स ऑडिशन के लिए जोखिम कम श्रवणीय स्थानिक संकल्प25,26के कारण कम प्रभावी है । इसके अलावा, गैर पर्यावरणीय श्रवण घटनाओं शायद ही कभी दैनिक जीवन में होते हैं, जब तक कि एक व्यक्ति को उच्च श्रवण आदानों के अधीन है । इसके अलावा, यह दिशात्मक और पार्श्व किया जा करने के लिए लगता है के लिए पर्याप्त नहीं है, लेकिन लगता है भी अनुकूलन की सुविधा के लिए अन्य संवेदी जानकारी या आंदोलन के साथ किया जाना चाहिए. इस कदम के बिना, कम, या यहां तक कि कोई अनुकूली प्रभाव, उंमीद है । एक अन्य महत्वपूर्ण कदम यह है कि प्रतिभागी को पहली neuroimaging प्रयोग से पहले यथासंभव कार्य पर प्रशिक्षित करने का निर्देश दिया जाए ताकि कार्य प्रदर्शन एक निश्चित स्तर पर एकाग्र हो सके । यह व्यवहार और तंत्रिका प्रतिक्रियाओं पर अनुकूली प्रभाव का एक सटीक मूल्यांकन के लिए आवश्यक है, क्योंकि यह काफी मुश्किल है के बीच अलग कर देना अनुकूली और समय के साथ काम सीखने के प्रभाव । कार्य सीखने के प्रभाव की प्रारंभिक कमी इस प्रकार अनुकूलन के आगे विश्लेषण को बढ़ावा देता है ।

वर्तमान प्रोटोकॉल flexibly संशोधित किया जा सकता है, प्रायोगिक उपकरणों की उपलब्धता और अध्ययन के उद्देश्य पर निर्भर करता है । उदाहरण के लिए, रिवर्स ऑडिशन प्रणाली के ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण को मांय करने के लिए, यह ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण के लिए एक और स्थापित विधि काम करने के लिए स्वीकार्य है, के बजाय डिजिटल कोण चांदा, और एक पर्याप्त शांत ध्वनि रहित कक्ष, बजाय एक anechoic कमरे की । बाएं-दाएं रिवर्स ऑडिशन के लिए अनुकूलन का अध्ययन करने के लिए, जोखिम अवधि या तो छोटा या लंबे समय तक किया जा सकता है और neuroimaging की आवृत्ति या तो कम या अधिक हो सकता है, स्थिति के अनुसार । आगे के अध्ययन के लिए, यह अनुकूलन के बाद वसूली की प्रक्रिया की जांच करने के लिए जोखिम अवधि के बाद अधिक बार neuroimaging प्रदर्शन करने के लिए सिफारिश की है. यदि neuroimaging अनुपलब्ध है, तो व्यवहार प्रयोगों द्वारा neuroimaging प्रयोगों को प्रतिस्थापित करना संभव है. इस प्रोटोकॉल में, वहां एक संभावना है कि एक भागीदार अपरिहार्य कारणों की वजह से जोखिम के निलंबन अस्थाई अनुरोध करेंगे है । जब तक भागीदार निलंबित अवधि के दौरान कान में earplugs डालने के लिए सहमत नहीं है, जोखिम readapt पर अज्ञात वसूली प्रभाव के कारण समाप्त किया जाना चाहिए; एक नया प्रयोग एक अंय भागीदार के साथ शुरू किया जाना चाहिए । एक और संभव मुद्दा यह है कि बाएँ और दाएँ ध्वनियों के बीच व्यक्तिपरक उंचाई का संतुलन सिस्टम के साथ या अन्य कारणों से शारीरिक संपर्क के कारण अनिश्चित हो जाता है. उस मामले में, यह पुष्टि करने के लिए भागीदार के लिए सिफारिश की है, आंखें बंद के साथ, अगर सामने से निर्गत लगता है ही सामने में स्थानीयकृत है खंड को समायोजित करने से पहले ।

भले ही वर्तमान तंत्र ३६० ° ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण में उच्च प्रदर्शन दिखाया, परिणामों की सुइयों रोटेशन की ओर एक मामूली अवधारणात्मक पूर्वाग्रह, विशेष रूप से सही-सामने और बाएं-पीछे दिशाओं से आने वाली ध्वनियों के लिए संकेत दिया । व्यक्तिगत ध्वनिक विशेषताओं और unreverseed ध्वनियों की: यह मानते हुए कि इयरफ़ोन ठीक है भागीदार कान नहरों में डाला जाता है, दो संभावनाओं स्थानीयकरण के विषम विकृति के लिए विचार कर रहे हैं । ध्वनिक विशेषताओं आमतौर पर सिर से संबंधित स्थानांतरण कार्यों (HRTFs)27के रूप में मॉडलिंग कर रहे हैं, और आम HRTFs विशिष्ट अनुकूलन के बिना उपकरण के वर्तमान संस्करण में किसी भी भागीदार के लिए उपयोग किया जाता है । इस प्रकार, प्रत्येक कान और भागीदार के लिए व्यक्तिगत HRTFs को लागू करने के द्वारा तंत्र में सुधार करने के लिए कमरा है । इसके विपरीत, उलट लगता है की मामूली spillover अपेक्षाकृत बेकाबू है । हालांकि माइक्रोफोन और प्रणाली के इयरफ़ोन भागों की जुदाई कम कर देता है spillover और हमेशा की तरह लगता है प्रत्यक्ष हड्डी आचरण28उत्पंन की संभावना नहीं है, यह तकनीकी रूप से spillover को रोकने के लिए पूरी तरह से एक पहनने योग्य रास्ते में मुश्किल है । इसके अलावा, जोखिम के दौरान, यह लगभग असंभव को नियंत्रित करने के लिए अस्थि-आयोजित स्वयं आवाज का उत्पादन किया है; इस प्रकार, वहां कुछ नहीं करने पर उनके लिए एक सममित वितरण ग्रहण है । इसलिए, यह माना जाता है कि व्यक्तिगत HRTFs के कार्यांवयन के लिए तंत्र में सुधार और अधिक प्रभावी अनुकूलन प्राप्त करने की प्राथमिकता है ।

हमारे ज्ञान के लिए, यह पहली सफल neuroimaging के साथ सटीक बाएं-दाएं रिवर्स ऑडिशन के लिए दीर्घकालिक अनुकूलन का अध्ययन करने के लिए स्थापित प्रोटोकॉल है । इसके अलावा, इस प्रोटोकॉल दोनों श्रवण और multisensory अनुसंधान में व्यापक प्रयोज्यता के लिए एक महान क्षमता है । उदाहरण के लिए, सिस्टम एक माइक्रो कंप्यूटर शामिल स्थापित किया जा सकता है के लिए एक समग्र rightward बदलाव या केंद्र की ओर श्रवण स्थान के संपीड़न के रूप में श्रवणीय अंतरिक्ष में विभिंन परिवर्तन, प्रेरित । के बाद से स्थानिक जानकारी संवेदी मोडलों भर concordantly संसाधित है, बदली श्रवणीय अंतरिक्ष एक मजबूत उपकरण Zwiers एट अल के समान एक तरह से multisensory स्थानिक recalibration के तंत्र को प्रकट हो सकता है । 29, जो ध्वनि स्रोत स्थानीयकरण पर विशेष रूप से संकुचित दृष्टि के साथ चश्मे लेंस पहनने के प्रभाव की सूचना दी । आजकल, यह तेजी से लोकप्रिय होता जा रहा है एक multimodal तरीके से वर्तमान में उपलब्ध तकनीकों का उपयोग करें, जैसे ईईजी और30fMRI के एक साथ प्रयोग के रूप में, और transcranial मस्तिष्क उत्तेजना और ईईजी के एक देरी संयुक्त उपयोग31/मेग । जबकि दो neuroimaging तकनीक के एक साथ उपयोग अपनी कमजोरियों के लिए पारस्परिक रूप से क्षतिपूर्ति, neurostimulation और neuroimaging तकनीक की देरी संयुक्त उपयोग के बाद से संबंधित मस्तिष्क कार्यों से पता चलता है के कारण प्रभाव neurostimulation का उपयोग कर neuroimaging । विशेष रूप से, वर्तमान प्रोटोकॉल की एक प्रायोगिक योजना उत्तरार्द्ध मामले के एक विस्तारित संस्करण के रूप में माना जा सकता है । neurostimulation तकनीक के समान, सतत असामान्य संवेदी अंतरिक्ष के साथ एक पहनने योग्य उपकरण के पहनने के बाद अनुकूलन के प्रभाव का कारण बनता है. इन प्रभावों को तो एक neuroimaging तकनीक द्वारा मापा जा सकता है । इसलिए, एक पहनने योग्य उपकरण और एक neuroimaging तकनीक के देरी संयुक्त उपयोग मस्तिष्क अनुकूलन से संबंधित कार्यों से पता चलता है (के रूप में संक्षेप में आओयामा और कुरिकी15में बताया) । देखने के एक सामांय बिंदु से, इस योजना के अनुकूली प्रभाव की एक किस्म के साथ neuroimaging अध्ययन में नई अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं । अंत में, वर्तमान प्रोटोकॉल, इस योजना के तहत, अध्ययन के लिए एक होनहार पद्धति प्रदान करता है बाएं-दाएं श्रवण एक उपकरण के रूप में ऑडिशन के लिए एक उपंयास पर्यावरण के लिए मानव की अनुकूलन क्षमता को उजागर करने के लिए ।

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Disclosures

लेखक का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

यह काम आंशिक रूप से JSPS KAKENHI अनुदान संख्या JP17K00209 से एक अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था । लेखक ने तकनीकी सहायता के लिए Takayuki होशिनो और Kazuhiro Shigeta का धन्यवाद कया.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
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/

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Aoyama, A. A Method to StudyMore

Aoyama, A. A Method to Study Adaptation to Left-Right Reversed Audition. J. Vis. Exp. (140), e56808, doi:10.3791/56808 (2018).

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