研究対象
実験の過程で、マウスはシミュレーター上で走ることを余儀なくされましたが、彼らのステップの音はそれとは音色が著しく異なる音に置き換えられました。ノイズの発生源は、外部環境と個人の行動（歩数、発話、呼吸など）の両方である可能性があることが知られています。
人間では、動物と同様に、進化の過程で、バックグラウンドノイズを抑制し、外部の聴覚刺激と区別する能力が発達しました。言い換えれば、私たちは常に呼吸の音を聞くのではなく、未知のビャカが私たちを食べることができるか、逆に食べ物に合うかどうか、外部環境から上昇するという事実に耳を傾けます。
この能力は、私たちのヒアリングの基本的な基盤の1つになっています。今日、聴覚皮質の神経回路は、外部音と自己音を認識し、知覚においてそれらを覆い隠して補償することを学びますが、神経科学者には、悪くはないにしても、事実上未知のままです。
実験
科学者は11匹の実験用マウスを使用し、異音とその歩みとの関連を形成しました。このために、一種の仮想現実が作成されましたが、視覚的ではなく音響的です。動物は頭で固定され、ミニチュアトレッドミルに置かれました。ステップに合わせて、ムーブメントのサウンド伴奏として割り当てられた特別なサウンドの録音が再生されました。音は根本的に新しく、自然な音のようではありませんでした。この場合、聴覚刺激からの新しい刺激は、局所電場電位（LFP）の変化を記録することによって常に監視されていました。
時間の経過とともに、皮質は刺激に反応しなくなり、周波数が変化した刺激（0.5オクターブの変化）は十分に抑制され、実験開始時のような神経組織の顕著な興奮を引き起こしませんでした。この効果は明らかにマウスの動きに関連しており、マウスがない場合は観察されませんでした。安静時、聴覚ゾーンの感覚ニューロンは、他の外部音と同じように音刺激をテストするために反応しました。センサーはまた、テスト音が、顆粒上部分よりも皮質の顆粒下部分に強い変化をもたらしたことを記録しました。応答のこの局在化は、ノイズ抑制に関与するのはまさに聴覚皮質のニューロンであり、以前のいくつかの仮説で示唆されているように、抑制は認知プロセスの外側で発生することを示しています。
パブロフの確認と進化のパターン
結果を検証するために、さらにいくつかの実験が行われました。マウスは報酬を探すように訓練されました。報酬は2回の異なるビープ音の後に開始する必要がありました。最初の実験と同様に、テスト音刺激の1つは運動活動と関連していた。
動きに関連する信号は、それらに関連しない信号よりも脳によって認識されていなかったことが注目されました。同時に、比較的休息した状態で、彼らは両方の信号を等しくよく認識しました。
この研究はさらに、自己ノイズ抑制の進化的重要性に言及しています。特に、さまざまな捕食者の潜在的な犠牲者であるマウスにとって、音は危険の最も重要な感覚的指標の1つです。危険の聴覚マーカーも人間にとって非常に重要であることが多くの研究で確認されています。これは、低周波の精神音響効果に関する研究で指摘されており、空間での音源の局在化などに取り組んでいます。
人間の神経ノイズキャンセルのシステムは、明らかに、口頭のスピーチの習得や楽器の演奏の習得など、より高度な神経活動にすでに結びついているより複雑な機能も実行します。事実、この一見単純なメカニズムは音楽の記憶に直接関係しており、音楽の記憶には、音の代表的な予測とその抽出方法のメカニズムがあります。このような複雑で複雑なプロセスにおいて、聴覚、知覚、記憶、運動反応を結びつけることができるのはこのメカニズムです。
シュナイダーによれば、「スピーチトレーニングとパフォーマンススキルの過程で、私たちは聞くつもりの音を予測します。たとえば、ピアノのキーを押す前。将来的には（著者のメモ）、実際の結果と比較します。期待と現実の不一致を利用してパフォーマンスを調整します。時間が経つにつれて、脳はエラーの数を減らす傾向があるので、私たちはますます良くなります。
結論として
シュナイダーと彼の同僚による研究は、人間と動物の聴覚の神経生物学的能力と、それらの発達に影響を与える進化的メカニズムとの直接的な関係を示しています。そのような現象や関係を綿密に研究することが、人間の聴覚に関連する現象や現象を最も深く理解するための鍵であると私は信じています。
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