Când ne uităm la un film, avem impresia că totul se întâmplă natural: auzim replicile actorilor, vedem gesturile lor, observăm decorul, muzica ne transmite emoția scenei, iar creierul transformă toate aceste fragmente într-o poveste clară.
În realitate, în spatele acestei experiențe aparent simple are loc un proces extrem de complex: creierul decide continuu ce informație este mai importantă, ceea ce auzim sau ceea ce vedem.
Un nou studiu publicat în revista științifică Nature Communications arată că această „alegere” este coordonată în mare parte de cortexul frontal, o zonă cerebrală implicată în atenție, decizie și procesare cognitivă. Cercetătorii au descoperit că această regiune funcționează ca un adevărat „dirijor” care ajustează în timp real echilibrul dintre informațiile vizuale și cele auditive.
Pentru a observa ce se întâmplă în creier în timpul unei experiențe cât mai apropiate de viața reală, cercetătorii au analizat activitatea neuronală a 19 pacienți cu epilepsie care aveau temporar implantați electrozi pentru monitorizare medicală.
Participanții au urmărit un scurtmetraj de aproximativ 12 minute, construit special pentru experiment. Filmul conținea scene în mai multe limbi, engleză, greacă, germană și franceză. Unele secvențe erau în limbi necunoscute pentru spectatori și aveau subtitrări în limba engleză.
Această situație le-a permis oamenilor de știință să observe ce face creierul atunci când informația audio devine mai greu de interpretat.
Spre deosebire de un RMN, care oferă imagini ale activității cerebrale cu o rezoluție mai redusă în timp, electrozii implantați au permis urmărirea reacțiilor neuronale aproape instantaneu, la nivel de milisecunde.
Rezultatul a fost surprinzător: cortexul frontal nu tratează sunetele și imaginile ca pe un singur amestec de informații.
Cercetătorii au observat o organizare clară:
Cu alte cuvinte, creierul pare să aibă o „hartă” internă pentru gestionarea diferitelor tipuri de informații.
„Cortexul frontal nu este doar un centru general de control. Pare să separe sunetul de vedere într-un mod structurat”, a explicat primul autor al studiului, Faxin Zhou, doctorand în cadrul Departamentului de Inginerie Biomedicală al New York University Tandon School of Engineering, conform Medical Xpress.
Una dintre cele mai interesante descoperiri a apărut atunci când limba din film s-a schimbat.
Când participanții ascultau scene în limba engleză, pe care o puteau înțelege direct, creierul acorda mai multă importanță informațiilor auditive. Dialogul era principala sursă de sens.
Dar când personajele vorbeau într-o limbă necunoscută, strategia cerebrală se schimba.
Activitatea se muta către zonele care analizau informațiile vizuale: expresiile fețelor, gesturile, mișcările corpului și subtitrările deveneau mai importante.
Practic, creierul spunea: „Nu pot extrage suficientă informație din sunet, așa că mă bazez mai mult pe ceea ce văd”.
Pentru a verifica această interpretare, cercetătorii au cerut unor voluntari online să analizeze fragmente din film și să spună ce elemente îi ajutau mai mult să înțeleagă povestea.
Răspunsurile lor au confirmat datele neuronale: scenele în limba engleză favorizau sunetul, iar scenele în limbi străine favorizau imaginea.
Autorul principal al cercetării, Adeen Flinker, profesor asociat de inginerie biomedicală la NYU Tandon School of Engineering și neurologie la NYU Grossman School of Medicine, spune că această flexibilitate este esențială pentru modul în care oamenii se adaptează la mediile reale.
În viața de zi cu zi, creierul este bombardat permanent cu informații: conversații, zgomote de fundal, imagini, expresii faciale, mișcări. Nu toate au aceeași valoare în fiecare moment.
Dacă cineva vorbește clar, ascultăm. Dacă zgomotul ne împiedică să înțelegem, începem să citim buzele, expresia feței sau gesturile.
Studiul sugerează că acest proces nu este o reacție întâmplătoare, ci o strategie activă a creierului.
Cercetarea poate avea implicații importante pentru înțelegerea unor probleme precum tulburările de limbaj, deficitul de atenție, autismul sau pierderea auzului.
Dacă oamenii de știință înțeleg mai bine cum creierul schimbă „prioritatea” între simțuri, ar putea dezvolta terapii care să ajute persoanele care întâmpină dificultăți în procesarea informațiilor.
Descoperirea poate inspira și sisteme de inteligență artificială mai eficiente, capabile să decidă când să se bazeze mai mult pe sunet și când pe imagine, exact așa cum face creierul uman.
Cercetarea are și limite: participanții erau pacienți cu epilepsie, iar electrozii au fost amplasați în funcție de necesitățile medicale, nu exclusiv pentru experiment. Prin urmare, rezultatele trebuie interpretate cu atenție.
Totuși, faptul că oamenii de știință au putut observa direct activitatea creierului uman viu, în timp ce acesta urmărea o poveste reală, oferă o perspectivă rară asupra unuia dintre cele mai sofisticate procese ale minții: felul în care transformăm imagini și sunete într-o experiență unitară.