神经科学表明，盲人可以通过听来“看到”物理空间

发布的丽莎哈维，2017年10月24日

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当一个人失去一种感觉时，其他感觉就会补偿。《生活科学》一项研究报告显示，与研究中并非失明的人相比，天生失明或在三岁前失明的人的大脑扫描图“有更高的听觉、嗅觉和触觉”。同样地，“天生失聪的人可能会发展出一种‘监督视觉’来弥补他们失去的听力，”据他说《每日电讯报》。

感官补偿的一个例子是盲人掌握了回声定位的技能——通过用嘴发出的咔哒声的回声来“看到”周围环境的能力。这些个体可以在许多不同的环境中航行，包括骑自行车或者在树林里徒步旅行。

上周的博客文章是关于信号发送的，并讨论了这些回声定位器专家发出的咔哒声有哪些不同于典型人类语言的声学特性。本周的重点是声波返回到人体内时发生了什么。他们的大脑如何处理接收到的信号?

大脑是如何“看到”咔哒声的

慕尼黑大学的一项新研究发现，盲人不仅会磨练他们的补偿性感官，实际上他们还会使用大脑的不同部位来处理输入信息。研究人员研究了盲人和正常人如何处理用于回声定位的声音。研究人员发现，盲人大脑处理视觉的区域被激活了——声音刺激了视觉皮层。

这项研究发表在神经科学杂志当人类回声定位器试图确定虚拟空间的大小时，监测大脑的哪个区域被激活。在他们的研究中，一个房间的声音模型是用MATLAB。

“实际上,我们花了一个声教堂的照片,然后我们能够计算改变这个声音形象的规模,它允许我们压缩或扩展虚拟空间的大小,”Lutz Wiegrebe, LMU生物学系的教授,论文的主要作者。

真实封闭空间的声音模型。A，物理室的照片(老圣斯特凡纳斯，Gräfelfing，德国)和头部和躯干模拟器。B，左右声音模型的声谱图。C，虚拟房间被压缩后的大小变化，分别为0.7、0.5、0.2。下为三个压缩因子对应的左耳室脉冲响应谱图。颜色刻度与第二行相同。图片来源:《神经科学杂志》，Wiegrebe等。

参与者被训练去听与房间大小变化相对应的声音差异。他们戴着耳机，在核磁共振仪中发出嘴巴的咔哒声。回声通过耳机传回给他们。功能性核磁共振成像(fMRI)记录了在实验过程中他们大脑的哪些区域是活跃的。图像处理和数据分析使用SPM8。