La percepción auditiva multiestable es un fenómeno cognitivo en el que ciertos estímulos auditivos pueden percibirse de múltiples maneras. Si bien la percepción multiestable se ha estudiado con mayor frecuencia en el dominio visual , también se ha observado en las modalidades auditiva y olfativa. En el dominio olfativo , se dirigen diferentes aromas a ambas fosas nasales, [ 1 ] mientras que en el dominio auditivo , los investigadores suelen examinar los efectos de secuencias binaurales de tonos puros. En términos generales, la percepción multiestable tiene tres características principales: exclusividad, lo que implica que las múltiples percepciones no pueden ocurrir simultáneamente; aleatoriedad, lo que indica que la duración de las fases perceptivas sigue una ley aleatoria, e inevitabilidad, lo que significa que los sujetos no pueden bloquear completamente una percepción de forma indefinida. [ 2 ]
Historia
Si bien la rivalidad binocular se ha estudiado desde el siglo XVI, el estudio de la percepción auditiva multiestable es relativamente reciente. [ 3 ] Diana Deutsch fue la primera en descubrir la multiestabilidad en la percepción auditiva humana, en forma de ilusiones auditivas que involucran tonos que oscilan periódicamente. [ 4 ]
Resultados experimentales
Desde entonces, se han utilizado diferentes paradigmas experimentales para estudiar la percepción multiestable en la modalidad auditiva. Uno de ellos es la segregación de flujos auditivos, en la que se presentan dos frecuencias diferentes en un patrón temporal. Los oyentes experimentan percepciones alternas: una percepción corresponde a un único flujo que fluctúa entre frecuencias, y la percepción alternativa corresponde a dos flujos separados que repiten una sola frecuencia cada uno.
Otros hallazgos experimentales demuestran el efecto de transformación verbal. En este paradigma, la entrada es una forma de habla repetida rápida y continuamente. Las percepciones alternas son palabras; por ejemplo, la repetición continua de la palabra "vida" da como resultado la biestabilidad de "vida" y "volar". La activación prefrontal está implicada en tales fluctuaciones de la percepción, y no en cambios en el estímulo físico, y también existe una posible relación inversa entre la activación del lóbulo frontal inferior izquierdo y la activación del cíngulo implicadas en esta alternancia de la percepción. [ 5 ]
Principios de biestabilidad perceptiva
La dinámica temporal observada en la segregación de flujos auditivos es similar a la de la percepción visual biestable , lo que sugiere que los mecanismos que median la percepción multiestable , el predominio y la supresión alternantes de múltiples interpretaciones competitivas de la información sensorial ambigua, podrían ser compartidos entre modalidades. Pressnitzer y Hupe analizaron los resultados de un experimento de flujo auditivo y demostraron que la experiencia perceptiva resultante exhibió las tres propiedades de la percepción multiestable presentes en la modalidad visual: exclusividad, aleatoriedad e inevitabilidad. [ 6 ]
Se satisfizo la exclusividad, ya que hubo una alternancia espontánea entre percepciones mutuamente excluyentes, y se dedicó muy poco tiempo a una experiencia indeterminada. La aleatoriedad también caracterizó el fenómeno, puesto que la primera fase de percepción es más larga que las fases subsiguientes, y luego el estado estacionario de la dinámica temporal del flujo auditivo es puramente estocástico sin tendencia a largo plazo. Por último, la alternancia de la percepción fue inevitable; aunque el control volitivo redujo la supresión de la percepción específica, no excluyó por completo la percepción de la percepción alternativa. Estas similitudes entre la biestabilidad perceptiva en las modalidades visual y auditiva plantean la posibilidad de un mecanismo común que rija el fenómeno. En los sujetos de Pressnitzer y Hupe, las distribuciones de las duraciones de fase en las dos modalidades no fueron significativamente diferentes, y se ha especulado que el surco intraparietal , probablemente involucrado en la integración intermodal, podría ser responsable de la biestabilidad en ambos dominios. Sin embargo, la ausencia de sesgos específicos de cada sujeto en todas las modalidades contradice la idea de que un único mecanismo de selección descendente fuera el único determinante de la biestabilidad auditiva y visual. Esta observación, junto con la evidencia de correlatos neuronales en diferentes etapas del procesamiento, sugiere en cambio que la competencia es distribuida y se basa en la adaptación y la inhibición mutua, en múltiples etapas del procesamiento neuronal. [ 6 ]
Correlatos neuronales
Modelo de lugar
Al utilizar una prueba de tonos de dos flujos, se activan poblaciones específicas de neuronas , lo que se conoce como el modelo de lugar. La amplitud del potencial evocado (ERP) aumenta cuando se incrementa la diferencia de frecuencia entre los dos tonos. Este modelo plantea la hipótesis de que, cuando esto ocurre, la distancia entre las dos poblaciones de neuronas aumenta, de modo que interactúan menos entre sí, lo que facilita la segregación de los tonos.
resultados de fMRI
Se ha utilizado la resonancia magnética funcional (RMf) para medir la correlación entre escuchar tonos alternados y una secuencia única de tonos. Las regiones posteriores de la corteza auditiva izquierda se vieron moduladas por los tonos alternados, lo que indica que puede haber áreas del cerebro responsables de la segregación de secuencias auditivas.
Visión teórica
Agrupación secuencial
Un problema de gran importancia conductual es la cuestión de cómo agrupar los estímulos auditivos. Cuando se recibe un flujo continuo de información auditiva, son posibles numerosas interpretaciones alternativas, pero los individuos solo son conscientes de una percepción a la vez. Para que esto ocurra, el sistema auditivo debe segregar y agrupar los sonidos entrantes, con el objetivo de “construir, modificar y mantener representaciones dinámicas de supuestos objetos dentro de su entorno”. [ 7 ] Se ha sugerido que este proceso de vincular eventos sonoros en grupos está impulsado por diferentes niveles de similitud. Un principio para la vinculación se basa en la similitud perceptiva entre eventos individuales. Los sonidos que comparten muchas o todas sus características acústicas tienen más probabilidades de haber sido emitidos por la misma fuente y, por lo tanto, tienen más probabilidades de vincularse para formar un “proto-objeto”. [ 7 ] El otro principio para la vinculación se basa en la predictibilidad secuencial de los eventos sonoros. Si los eventos se suceden de forma fiable, también es más probable que tengan una causa subyacente común.
Competencia
Una teoría que explica la alternancia de percepciones auditivas postula que diferentes interpretaciones se representan neuronalmente de forma simultánea, pero todas, excepto la dominante en ese momento, se suprimen. Esta idea de competencia entre hipótesis paralelas podría explicar la dinámica temporal observada en la segregación del flujo auditivo. La fase perceptiva inicial se mantiene durante más tiempo que las subsiguientes, «dependiendo la duración de la primera fase de los parámetros del estímulo y siendo un orden de magnitud mayor que la de las fases subsiguientes, que son independientes de dichos parámetros». [ 8 ] Al inicio del estímulo, la primera percepción podría ser la más fácil de descubrir, basándose en la proximidad de las características (y, por lo tanto, dependiente de los parámetros del estímulo), y se mantiene durante un tiempo relativamente mayor porque se requiere tiempo para que se formen otras hipótesis. A medida que se recibe y procesa más información sensorial, «las asociaciones neuronales subyacentes a las organizaciones sonoras alternativas se fortalecen y comienzan a competir por el dominio», y «las probabilidades de percibir diferentes organizaciones tienden a equilibrarse con el tiempo». [ 7 ]
Referencias
- ↑ Zhou, W.; Chen, D. (2009). "Rivalidad binaral entre las fosas nasales y en la corteza" . Current Biology . 19 (18): 1561– 1565. doi : 10.1016/j.cub.2009.07.052 . PMC 2901510. PMID 19699095 .
- ↑ Blake, R.; Logothetis, N. (2002). "Visual Competition". Nature Reviews Neuroscience . 3 (1): 13– 21. doi : 10.1038/nrn701 . PMID 11823801 . S2CID 8410171 .
- ↑ Blake, R. (2001). Introducción a la rivalidad binocular, incluyendo controversias actuales. Brain and Mind, 2, 5-38
- ↑ Deutsch, D. (1974). Una ilusión auditiva. Nature, 251, 307-309
- ↑ Sterzer, P. Kleinschimdt, A. y Rees, G. (2009). Las bases neuronales de la percepción multiestable. Trends in Cognitive Sciences, vol. 13, n.º 7, 310-318.
- 1 2 Pressnitzer, D. y Hupe, J. (2006). La dinámica temporal de la biestabilidad auditiva y visual revela principios comunes de organización. Current Biology, 16, 1351–1357
- 1 2 3 Winkler, I. Denham, S. Mill. R, Bohm, T. y Bendixen, A. (2012). Multiestabilidad en la segregación de flujos auditivos: una perspectiva de codificación predictiva. Philosophical Transactions of the Royal Society Biological Sciences, 367, 1001–1012
- ↑ Denham, S., Gyimesi, K., Stefanics, G. y Winkler, I. (2010). Las bases neurofisiológicas de la percepción auditiva, 477-487.
- Psicoacústica