Regał (Polski)
Ostatecznym celem aferentnych informacji słuchowych jest kora słuchowa. Chociaż kora słuchowa ma wiele podziałów, można dokonać szerokiego rozróżnienia między obszarem pierwotnym a obszarami peryferyjnymi lub pasowymi. Pierwotna kora słuchowa (A1) znajduje się na górnym zakręcie skroniowym w płacie skroniowym i odbiera sygnały punkt-punkt z brzusznego podziału kompleksu kolankowatego przyśrodkowego; w ten sposób zawiera dokładną mapę tonotopową. Obszary pasów kory słuchowej otrzymują bardziej rozproszone dane wejściowe z obszarów pasowych kompleksu kolankowatego przyśrodkowego i dlatego są mniej precyzyjne w swojej organizacji tonotopowej.
Pierwotna kora słuchowa (A1) ma topograficzną mapę ślimaka (ryc. 13.14), podobnie jak pierwotna kora wzrokowa (V1) i pierwotna somatyczna kora czuciowa (S1) mają mapy topograficzne odpowiednich nabłonków czuciowych. Jednak w przeciwieństwie do wizualnych i somatycznych systemów czuciowych, ślimak już rozłożył bodziec akustyczny, tak że jest on ułożony tonotopowo wzdłuż długości błony podstawnej. Zatem mówi się, że A1 zawiera mapę tonotopową, podobnie jak większość wznoszących się struktur słuchowych między ślimakiem a korą. Prostopadle do osi częstotliwości mapy tonotopowej jest pasiastym układem właściwości binauralnych. Neurony w jednym pasku są pobudzane przez oba uszy (i dlatego nazywane są komórkami EE), podczas gdy neurony w następnym pasku są pobudzane przez jedno ucho i hamowane przez drugie ucho (komórki EI). Paski EE i EI naprzemiennie, układ przypominający kolumny dominacji oczu w V1 (patrz rozdział 12). Rodzaje przetwarzania sensorycznego, które zachodzą w innych częściach kory słuchowej, nie są dobrze poznane, ale prawdopodobnie mogą być ważne dla przetwarzania naturalnych dźwięków wyższego rzędu, w tym używanych do komunikacji. Wygląda na to, że niektóre obszary specjalizują się w przetwarzaniu kombinacji częstotliwości, podczas gdy inne specjalizują się w przetwarzaniu modulacji amplitudy lub częstotliwości.
Rysunek 13.14
Ludzka kora słuchowa. (A) Diagram przedstawiający mózg w widoku z lewej strony, obejmujący głębię bocznej bruzdy, gdzie część kory słuchowej zajmująca górny zakręt skroniowy zwykle leży ukryta. Pierwotna kora słuchowa (A1) to (więcej …)
Dźwięki, które są szczególnie ważne dla komunikacji wewnątrzgatunkowej, często mają wysoce uporządkowaną strukturę czasową. U ludzi najlepszym przykładem takich zmiennych w czasie sygnałów jest mowa, w której różne sekwencje fonetyczne są postrzegane jako odrębne sylaby i słowa. Badania behawioralne na kotach i małpach pokazują, że kora słuchowa jest szczególnie ważna dla przetwarzania czasowych sekwencji dźwięku. Jeśli kora słuchowa zostanie usunięta u tych zwierząt, tracą one zdolność rozróżniania między dwoma złożonymi dźwiękami, które mają te same składowe częstotliwości, ale różnią się sekwencją czasową. Tak więc, bez kory słuchowej, małpy nie mogą odróżnić jednego specyficznego dźwięku komunikacyjnego od drugiego. Badania pacjentów z obustronnym uszkodzeniem kory słuchowej również ujawniają poważne problemy z przetwarzaniem czasowego porządku dźwięków. Wydaje się zatem prawdopodobne, że określone obszary kory słuchowej człowieka są wyspecjalizowane w przetwarzaniu elementarnych dźwięków mowy, a także innych czasowo złożonych sygnałów akustycznych, takich jak muzyka. Rzeczywiście, obszar Wernickego, który ma kluczowe znaczenie dla rozumienia ludzkiego języka, leży w drugorzędnym obszarze słuchowym (rysunek 13.15; patrz także rozdział 27).
Rysunek 13.15
Ludzkie obszary kory słuchowej związane z przetwarzaniem dźwięków mowy. (A) Schemat mózgu w widoku z lewej strony, przedstawiający lokalizacje na nienaruszonej półkuli. (B) Przekrój ukośny (płaszczyzna przerywanej linii w A) pokazuje obszary kory górnej (więcej …)