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Neuroimmagini
Descrizione
Nella vita d’ogni giorno percepiamo combinazioni di segnali multisensoriali
che il cervello combina secondo diverse regole. Tra queste c’è il
cosiddetto effetto di “ inverse efficency ” (Stein and Meredith, 1993). Questo
postula che due segnali in modalità diverse interagiscono fra loro quanto più i
segnali unimodali sono degradati. Un esempio tipico di quest’effetto ci viene
dal cosiddetto “ cocktail party effect ”, quando in presenza di un alto rumore
di sottofondo la visione dei movimenti labiali facilita la comprensione dei
segnali percepiti tramite la modalità uditiva. In questo contesto l’interazione
fra le diverse modalità sensoriali ha la funzione di amplificare i segnali a
livello di soglia, permettendone una selezione ed una percezione adeguata.
Qui ci proponiamo di manipolare la salienza della percezione spaziale nella
modalità uditiva per studiare se e come le interazioni audio-visive dipendono
dalla qualità del segnale uditivo. A questo fine utilizzeremo una manipolazione
di coerenza binaurale durante la percezione del movimento uditivo. La
localizzazione, così come la percezione del movimento, nella modalità uditiva
dipende dal livello di coerenza binaurale, in altre parole da quanto simili sono
gli input all’orecchio destro e sinistro (Jeffress et al., 1962; Saberi et al., 1998).
Nel corso di questo progetto abbiamo già dimostrato che questa manipolazione
sperimentale ha un correlato sia comportamentale sia neurofisiologico
(Zimmer and Macaluso, 2005).
Nel secondo anno ci proponiamo di estendere questi risultati a situazioni
multi-sensoriali. Uno dei paradigmi utilizzati per evidenziare queste interazioni
consiste nel presentare ai volontari un movimento orizzontale nella
modalità uditiva che il volontario deve giudicare e simultaneamente un movimento
irrilevante nella modalità visiva. Il risultato psicofisico dimostra che il
movimento irrilevante nella modalità visiva può influenzare la percezione uditiva
(Sanabria et al., 2005). In particolare quando i due movimenti vanno in
direzioni opposte frequentemente i volontari sani riportano la direzione del
movimento visivo invece di quella del movimento uditivo (effetto di dominanza
sensoriale). Dati questi risultati riguardanti interazioni audio-visive ed
effetti di coerenza binaurale nella percezione spaziale uditiva, ci attendiamo
che diminuendo la coerenza binaurale durante una stimolazione audio-visiva
si dovrebbe ottenere un aumento del livello d’interazione fra le due modalità
(regola di “ inverse efficency ”, vedi sopra).
Ai volontari verranno dunque presentati stimoli uditivi a diversi livelli di
coerenza binaurale durante fMRI. Ad alti livelli di coerenza ci si attende che
questi attivino una parte del lobo parietale, che è dedicata all’elaborazione del
movimento nella modalità uditiva (Griffiths et al., 1998). L’attività all’interno
di quest’area dovrebbe ridursi al diminuire del livello di coerenza. L’aspetto
critico dello studio riguarderà l’effetto degli stimoli visivi in questa regione.
Quando la percezione del movimento uditivo è molto degradata (bassa
coerenza binaurale) i segnali visivi dovrebbero essere fortemente integrati con
i segnali uditivi, rivelando interazioni multi-sensoriali all’interno delle aree
deputate all’elaborazione del movimento uditivo. In particolare, ci si attende
che movimenti visivi nella stessa direzione dei suoni faciliteranno la perce-
2006 557