人类海马支持听觉编码与多感觉整合
The human hippocampus supports auditory coding and multisensory integration
人类海马的研究几乎都集中在视觉通道,它如何表征听觉信息、又如何整合视听输入仍不清楚。研究让 30 名被试观看 10 段自然电影片段,分别以纯听觉、纯视觉、一致视听和不一致视听四种形式重复呈现,用高分辨率功能磁共振沿海马长轴和亚区做单变量与多变量表征分析。单变量分析只检测到视觉反应,多变量分析则发现听觉与视觉场景均有稳定表征,后部海马对一致视听刺激的模式相似性更高且偏左侧,前部海马能在同一片段的听觉与视觉版本之间跨通道解码且偏右侧。作者指出该范式难以区分语义共享、时间同步与缺失通道的心理表象等解释。
30 名被试观看同一批自然电影片段的听觉、视觉与视听版本,用高分辨率功能磁共振比较单变量激活与多变量表征,发现海马后部对一致视听刺激有增强,前部能跨通道解码同一片段。
海马接收来自多个感觉系统的汇聚输入,然而在人类中,对它的研究几乎完全是通过视觉进行的。本文考察海马如何在视觉模态之外参与感觉加工,以及如何参与视觉信息与其他模态的多感官整合。参与者多次观看短片自然电影片段的重复呈现,每个片段以四种格式呈现:仅听觉、仅视觉、一致视听和不一致视听(音频与视频来自不同影片)。我们使用高分辨率 fMRI,测量了人类海马纵轴及各亚区上的单变量激活和多变量表征。单变量分析仅在海马各亚区检测到视觉反应,对听觉刺激无激活,一致刺激也无增益;而多变量分析则揭示了听觉和视觉场景的稳健表征。后部海马对一致刺激的模式相似性高于单感觉刺激,尤其在左半球,表明存在多感官促进。前部海马表现出对同一片段听觉与视觉版本之间的跨模态解码,且由右半球驱动,提示更为抽象的表征。最后,全脑 searchlight 分析揭示了已知支持多感官整合的皮层区域中的平行效应。这些发现推进了对人类海马听觉与多感官编码的理解,揭示了沿其纵轴的特化与偏侧化。
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来源:PLOS Biology · journals.plos.org