声で周辺空間を把握する人間の能力

声で周辺空間を把握する人間の能力

声で周辺空間を把握する人間の能力 – 人間は練習を通じて驚くほど優れたパターン認識能力を持つことができます。 今日、このような能力はさまざまな側面で発揮されます。 例えば、これを見られないようになった人や、あるいは生まれる時から前を見ない人らは、音を利用し、周りの環境を把握する技術を学ぶことができます。

多くの科学者たちが人間がどのように音を利用して空間を把握するかを研究しています。 最近、ミュンヘンのルートヴィヒ-マックス・ミルリアン大学の研究陣は一人の視覚障害者と11人の一般人に声を利用して部屋の大きさを推測するようにする訓練をさせた後、彼らの脳をMRIに撮りました。

声で周辺空間を把握する人間の能力

この実験で研究陣は、仮想の教会を作りました。 参加者がMRI機械の中でハミングをしたり、舌で音を出した時、コンピューターを利用してこの音を実際の教会で可能な反響音に変えた後、参加者のヘッドホンを通して聞かせる方法を使用しました。

先に研究陣は、参加者を反響音がない実験室へ連れて行った後、ヘッドホンをかぶせて多様な部屋の大きさによる反響音を学習させました。 彼らは反響音を聞くためにどんな音でも出せるように許容しました。 以降、彼らはコンピューターで部屋の大きさを変えながら、彼らが二つの部屋の違いを知ることができなくなる限界を測定しました。

実験結果

その結果は非常に驚きました。 “我々は一般人はこのような技術を学ぶ機会がなかったために非常に悪い結果を見せると思いました。”この研究の著者の言葉です。 しかし、一般人も部屋の大きさを区別するには、大した困難を感じませんでした。

最もすぐれた人は部屋の大きさの差がやっと4%のときも音の差を区別しました。 多くの彼らが6で8%の差を区別しており、最も後れた人は16%の差を区別しました。 事実この数値は私たちが目で部屋の大きさを区別する際に現れるのと似たような精度と申します。

脳スキャン結果

脳スキャン結果はもっとおもしろいました。 反響音を聞く時、実験参加者の運動皮質が活性化されたものです。 研究者たちは、参加者が舌を利用して音を出しながら、このために運動皮質が活性化する効果を排除するため、舌を使用しているが、反響音がない時の脳スキャン結果をリードしての結果から削除したにもかかわらず、運動皮質の活性化は観察されました。

特に、仮想の部屋がもっと大きいほどこの領域はさらに活発になりました。 “まるで運動皮質がバンヒャンウムを分析するのに寄与するようにしました。”しかし、視覚障害人の場合、バンヒャンウムは視覚皮質を活性化させました。

次の研究は一般人が音を利用して仮想の廊下を歩き回ることができるかをみることです。 研究者たちはどのくらいを環境が複雑化こそ、一般人と視覚障害人のこの能力に差が出ているかどうか、そしてある要素によって、脳の変化が発生するかを研究しようとしています。

人間の脳は環境の変化により、新しい技術を学ばなければならない時に驚くべき適応力を見せてくれます。 プランははこの技術を日常で使用する視覚障害人ダニエル・キスィがTED講演で話した言葉を聞かせてくれました。 “普通の人々がこのようにしない理由はただそうする必要がないからです。”

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