聴覚中枢ニューロン群における動的時間情報処理

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無麻酔除脳ネコにおいて、調和および非調和成分からなる複合音刺激に応答する下丘中心核フィールドポテンシャルの記録を行った。種々の複合音に対する定常的な振動応答が観察され、その周波数は刺激音の変調周波数、2純音成分の差分周波数に一致した。振幅変調音に対する振動応答に比べその周波数パワーは小さいものの、周波数変調音に対しても明らかな振動応答が認められた。従って、この振動応答は音波形の周期性に対する時間符号化と解釈された。また、変調周波数に一致した周波数の純音刺激に対しては振動応答は生じなかったことから、内耳の非線形性による結合音等に由来する現象ではないことが示された。また、複合音を構成する各周波数成分の純音刺激に対しても、振動応答は生じなかったことから、この振動現象は、聴覚中枢における非線形処理過程によって生成されると考えられた。さらに、調和成分と非調和成分の振幅変調音刺激において、どちらも同程度の周波数パワーを持つ振動応答が生じ、その周波数はそれぞれ刺激音の振動周波数に一致した。従って、複合音刺激に対する振動応答の周波数と、その複合音刺激に対する心理応答であるピッチ知覚としてのmissing fundamental周波数が一致するのは、複合音が調和成分から成るときに限られることがわかった。非調和成分から成る複合音のピッチ知覚の神経メカニズムに関しては、さらなる音符号化機構の解明が不可欠であることが示唆された。