Выделение речи из шума приписали медиальному ядру трапециевидного тела
Нейрофизиологи обнаружили, что небольшая клеточная структура в мозге под названием медиальное ядро трапециевидного тела играет важную роль в обработке звуковых стимулов. Клетки этого ядра — наиболее заметный источник тормозных сигналов в стволе мозга, нейронные сети которого ответственны за распознавание локализации источника звука. Именно нейроны медиального ядра трапециевидного тела, по-видимому, помогают базальным структурам мозга отличать тональное звучание от простого шума. Причем ключевое действие в этом процессе совершает нейромедиатор ацетилхолин. Эксперимент, проведенный на мышах, позволяет предположить, что аналогичная структура в мозге человека помогает выделить речь из потока шума. Об исследовании рассказывается в The Journal of Neuroscience.
Медиальное ядро трапециевидного тела — это небольшая группа клеток, входящая в состав верхнего оливарного комплекса (SOC), через который проходят как восходящие, так и нисходящие слуховые нейронные цепи. Эта структура мозга всех млекопитающих хорошо изучена как область, которая обрабатывает информацию о местоположении источника звука. Скопление нейронов медиального ядра трапециевидного тела с высокой точностью преобразует возбуждение в торможение: клетки принимают вызванное звуком возбуждение от контралатерального ядра улитки и реагируют на это торможением, распространяя его в другие базальные структуры.
Возбуждение, приходящее на клетки медиального ядра трапециевидного тела, передается с помощью известного и хорошо изученного нейромедиатора ацетилхолина. Его основной источник в мозге — нейроны базальных ядер которые активируются во время концентрации внимания или при ориентировочной реакции на неожиданные стимулы, в том числе звуковые. Ранее феномен действия ацетилхолина подробно изучался на уровне неокортекса, в котором происходят самые сложные вычисления в мозге. Однако, влияние этого нейромедиатора на более низких уровнях, таких как ствол мозга, исследовалось не столь широко. Тем более, ничего не было известно, как воздействие ацетилхолина на клетки медиального ядра влияет на кодирование звуковых сигналов в мозге.