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ライクマン大学
アディ・スニール、カタルジナ・チェシュラ、ロテム・ヴェクスラー、アミール・アメディ
ライヒマン大学（イスラエル、ヘルツリーヤ）のイヴチェル脳・認知・技術研究所（BCT研究所）の研究者チームは、補聴器使用者と人工内耳装着者の聴覚空間認知能力に重大な欠陥があることを特定し、この能力の顕著な改善につながる革新的な多感覚ソリューションを導入しました。
権威ある学術誌「iScience」に最近発表されたこの研究は、生まれつき聴覚障害を持つ人が、補聴器の使用や人工内耳の挿入を何年も続けた後でも直面する課題を浮き彫りにしている。
「先天性聴覚障害を持って生まれた人々を意図的に選んだのは、こうした人々が感覚表現がどのように形成されるかを探るユニークな機会を与えてくれるからです」と、論文の第一著者でBCT研究所の博士研究員であるアディ・スニール博士は説明する。「私たちが発見したのは、両耳に人工内耳を装着している人でも、聴覚空間能力が著しく損なわれており、特に動く音源を追うときに音の位置を特定するのが著しく困難だということでした」とスニール博士は付け加える。
聴覚システムは、音の到達時間とレベルを常に比較し、その差を素早く計算して音源の位置を特定します。「聴覚障害があると、知覚される聴覚の周波数範囲と解像度に変化が生じ、特に移動する音の場合、このプロセスを妨げる補聴器による追加の歪みが加わることがよくあります」と、論文の共著者であり、ワルシャワのBCT研究所および聴覚生理学・病理学研究所の博士研究員であるカタジナ・チエ・シラ・セイファー博士は説明します。
研究者たちは、聴覚系の機能にヒントを得て、指先から触覚フィードバックを伝達し、強度調整を行って外部の空間位置と動きを表現する技術（タッチモーションアルゴリズム - TMA）を開発しました。「私たちは、聴覚系のプロセスを反映する方法で、しかも代替感覚様式、この場合は触覚を使って空間情報を表現できるかどうかをテストしたかったのです」とスニール氏は説明します。
参加者は触覚フィードバックを通じて空間の手がかりを感知する能力をすぐに発達させ、位置特定タスクにおいてほぼ正常な精度を達成しました。研究チームは聴覚と触覚の入力を組み合わせた効果も調査し、参加者は組み合わせによって位置特定タスクが大幅に簡素化されたと報告しました。
「参加者から得たフィードバックは、聴覚障害者の体験を改善するために触覚の手がかりを統合することの価値を強調しています」とCie ś la-Seifer博士は述べています。「また、聴覚リハビリテーションにおける多感覚統合の重要性も強調しています。」
「これらの発見は、脳内で空間表現がどのように発達するかを理解する上で重要な意味を持つため、特に興味深い」と、この研究の主任著者であるアミール・アメディ教授は言う。「聴覚は、3D環境全体を自然に表現できる唯一の手段であるため、この情報に生まれたときからアクセスできないと、この集団の空間能力に何らかの欠陥が生じる可能性がある。」
しかし、研究者らは、参加者が触覚の手がかりを使って空間タスクを迅速に実行できることを発見した。これは、成人の脳の驚くべき学習能力を強調し、空間表現が必ずしも特定の感覚様式に結びついているわけではないという考えを裏付けている。
この研究結果は、感覚リハビリテーションの将来に深い意味を持っています。「触覚フィードバックを利用することで、既存の支援技術を強化する可能性があり、世界中の何百万人もの人々の生活の質を大幅に向上させることができます」と、BCT研究所の創設ディレクターであるアミール・アメディ教授は説明しています。
ジャーナル
iサイエンス
掲載日
10.1016/j.isci.2024.110808
研究方法
実験研究
研究テーマ
人々
記事タイトル
先天性難聴者の聴覚空間認知能力は著しく低下しているが、空間触覚技術により急速に改善している。
記事公開日
2024年9月20日
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