Приглушенные звуки в утробе назвали важными для тренировки слуха

Приглушенные звуки в утробе назвали важными для тренировки слуха

Американские ученые предположили, что искажение звука, которому подвергаются дети в утробе, не препятствует развитию слуха, а наоборот, может улучшать способность мозга обрабатывать слуховую информацию. Исследования с компьютерной моделью свидетельствуют, что тренировка сначала на звуках низкой частоты, как в утробе, перед воздействием полночастотных звуков улучшается способность распознавать эмоции по голосу. Результаты опубликованы в журнале Developmental Science.

Как звуки в утробе могут быть связаны с развитием слуха?

Во время внутриутробного развития плод начинает слышать примерно на 20 неделе, то есть в конце второго триместра. Но из-за особенностей среды к нему поступают в основном лишь звуки низких частот, искажая общую картину звукового фона. Впрочем, это не обязательно является недостатком, считают некоторые ученые. Ученые из Массачусетского технологического института предположили, что для развития слуховой системы является необходимым или по крайней мере помогает тренировка на информации низкого качества. В предыдущей работе они показали, что в случае со зрением для лучшего распознавания лиц сначала тренировка должна происходить на изображениях низкого качества, у людей отвечает первым месяцам жизни. Эти результаты помогла получить компьютерная модель, имитирующая человеческое зрение. Назад похожий подход решили испытать для определения возможной роли искаженного звука во внутриутробном развитии слуховой системы.

Каким образом помогала модель на этот раз?

Как и в прошлый раз, ученые использовали сверточную нейронную сеть, которая способна непосредственно учиться по опыту и частично может воспроизводить раннее биологическое развитие. Ей демонстрировали различные комбинации звуков, некоторые из которых повторяют реальные условия, и тестировали, как их обработка влияет на ее обучение распознавать человеческие эмоции по голосу. Так, нейросети представляли: только низкочастотные звуки, только полночастотных, полночастотных после низкочастотных (это больше всего отвечает реальной ситуации, как ребенок слышит в утробе, а потом после рождения) или низкочастотные после полночастотних.

Что повлияло на способность распознавать эмоции больше всего?

Как того предполагали ученые, нейросеть лучше всего распознавала эмоции по голосу человека, если изначально подвергалась воздействию низкочастотных звуков, перед полным спектром звуков. Из этого они сделали вывод, что постепенный переход от восприятия деградированной аудиоинформации к полноценной является важным адаптивным явлением в нашем развитии для улучшения способности обрабатывать входные звуковые данные.

Результаты могут объяснить, почему рожденные преждевременно дети часто хуже справляются с распознаванием эмоций, чем рожденные вовремя. Вероятно, это следствие недостаточного влияния на их слуховую систему во время внутриутробного развития низкочастотных звуков. Возможно, им помогло бы, если бы некоторое время после рождения включали им низкочастотные звуки, что имитировало бы приглушенный среда матки.