Ma non il nostro? Perché siamo così in sintonia con i rumori degli altri ma non con i nostri? domoyega/Getty Images

Stai camminando per una strada deserta e all'improvviso senti dei passi. Qualcuno potrebbe seguirti, tu pensi. Perché, anche se la strada è tranquilla, i tuoi stessi passi non si sarebbero mai registrati con te, solo quelli di uno sconosciuto. Allora perché non riusciamo a sentire i rumori che facciamo noi stessi?

Gli scienziati sanno da tempo che siamo in grado di escludere i nostri rumori personali, ma in precedenza erano all'oscuro di come il cervello compie questa impresa, Esattamente. I risultati di un nuovo studio, pubblicato sulla rivista Nature, mira ad ampliare la nostra comprensione di questo fenomeno concentrandosi sui passi.

"Volevamo capire come le singole cellule del nostro cervello - i nostri neuroni - lavorano insieme per far sì che ciò accada, " ricercatore capo Dr. David Schneider, un assistente professore presso il Center for Neural Science presso la New York University (NYU), spiega in una mail. "Fare quello, abbiamo studiato il cervello di topo. E abbiamo costruito un sistema di realtà aumentata in modo che quando i topi correvano, potremmo controllare sperimentalmente i suoni che hanno sentito. Potremmo dare loro un paio di giorni con il loro camminare facendo un suono, quindi potremmo inaspettatamente cambiare il suono."

La ricerca è stata condotta presso la School of Medicine della Duke University. Gli scienziati hanno presto scoperto che quando i topi si aspettavano che il loro modo di camminare suonasse in un modo particolare, i neuroni della corteccia uditiva (uno dei principali centri uditivi del cervello) hanno smesso di rispondere al rumore.

"Era quasi come se indossassero delle cuffie speciali in grado di filtrare il suono dei propri movimenti, "Spiega Schneider. "Al contrario, quando abbiamo suonato un suono inaspettato, i neuroni nella loro corteccia uditiva hanno avuto grandi risposte".

Gli scienziati si sono presto resi conto che, mentre i topi cominciavano a familiarizzare con i suoni del proprio camminare, sono state modificate alcune importanti connessioni tra la corteccia uditiva e la corteccia motoria, che è la parte del cervello responsabile del movimento.

"Le connessioni si rafforzano sui neuroni inibitori nella corteccia uditiva che sono attivi quando il topo ha sentito il suono del passo, " dice Schneider. "Il risultato finale era che ogni volta che il topo camminava, un gruppo di neuroni inibitori era attivo per creare un foto-negativo del suono che il topo si aspettava, che potrebbe annullare il suono previsto quando è stato ascoltato."

Non solo passi

L'esperienza non si limita ai passi, o. "Il respiro pesante raramente sa di essere un respiro pesante, perché non suona così forte per loro! E penso che lo stesso sia vero per le sequenze di tasti, Schneider aggiunge. "Certo che riesco a sentire i miei tasti mentre scrivo, ma di solito non mi infastidiscono. Ma se qualcuno seduto accanto a me sta digitando pesantemente, mi fa impazzire".

Per qualsiasi creatura abituata a essere cacciata, come topi, questa capacità di filtrare i propri rumori innocui e concentrarsi su quelli potenzialmente più pericolosi è fondamentale. Questo è anche lo stesso fenomeno in gioco quando cantiamo, parlare o riprodurre musica.

"Di solito abbiamo un'idea in testa per quale suono vorremmo produrre. Quando mi siedo al pianoforte e premo i tasti, ad esempio, So che musica voglio che faccia. Ma quando ci alleniamo, spesso ci sbagliamo, Schneider dice. "Il meccanismo che abbiamo descritto in questo articolo - la capacità di ignorare le conseguenze previste del nostro movimento - ci dà la straordinaria capacità di rilevare quando abbiamo sbagliato. Quindi se suono il piano nel modo giusto, Ho sentito, Sicuro, ma la mia corteccia uditiva è piuttosto silenziosa. Ma quando gioco male, Ricevo una risposta molto più ampia".

Di conseguenza, Schneider dice, il cervello è in grado di interpretare quella risposta come, "Hey, non suonava bene, forse dovrei muovere le dita in modo un po' diverso la prossima volta".

"E questo ci permette di imparare dai nostri errori, " lui dice, notando che stanno ancora cercando di capire esattamente come tali segnali di errore vengono impiegati dal cervello durante l'apprendimento delle abilità linguistiche e musicali.

I ricercatori sperano di utilizzare queste informazioni per far luce su un paio di aree diverse in seguito. Per esempio, è possibile che gli stessi circuiti cerebrali coinvolti nell'ignorare e/o rilevare i suoni funzionino male in pazienti con malattie come la schizofrenia.

"Le persone che soffrono di schizofrenia spesso sperimentano vividamente voci fantasma che in realtà non ci sono, "Schneider dice. "È stato suggerito che queste allucinazioni potrebbero essere dovute a connettività alterata tra i centri motori e uditivi del cervello, e pensiamo che i circuiti cerebrali che abbiamo identificato potrebbero essere coinvolti. Quindi vorremmo studiare i topi che hanno mutazioni genetiche simili a quelle associate alla schizofrenia negli esseri umani".

Ora è fastidioso

Sebbene i passi non tendano a essere troppo sconvolgenti per gli umani, altri suoni (come il respiro pesante e la masticazione rumorosa) lo sono certamente. Però, non reggono una candela al suono di un coltello su una bottiglia, una forchetta su un bicchiere o un gesso su una lavagna, quali sono i primi tre suoni più irritanti per il cervello umano, secondo un articolo del Journal of Neuroscience del 2012.