Wie genau funktioniert sensorische Substitution?

Sensorische Substitution , wenn eine der sensorischen Modalitäten in eine andere sensorische Modalität wechselt, um jemandem zu helfen, die Fähigkeit wiederherzustellen, fehlerhafte sensorische Modalitäten mit einer funktionierenden sensorischen Modalität wahrzunehmen. Zum Beispiel blinde Menschen, die im Vergleich zu normalen Menschen Verbesserungen in ihren anderen Sinnen wie dem Hörsystem oder dem Geruchssystem aufweisen. Oder gehörlose Personen, die eine verbesserte Sehfähigkeit als normale Menschen haben.

Fragen :

  1. Funktioniert das genauso wie Alternative Sensation?
  2. Gibt es ein Muster dafür, welche Sinne sich wahrscheinlich verbessern werden, je nachdem, welche Art von Sinnen jemandem fehlt?
  3. Gibt es eigentlich eine Methode, um zu trainieren, welche Sinne jemand verbessern möchte?

Antworten (1)

Beginnen Sie mit Ihrer Definition:

Sensorische Substitution, wenn eine der sensorischen Modalitäten in eine andere sensorische Modalität wechselt, um jemandem zu helfen, die Fähigkeit wiederherzustellen, defekte sensorische Modalitäten mit einer funktionierenden sensorischen Modalität wahrzunehmen.

Ich persönlich verwende gerne eine subtilere Definition der sensorischen Substitution (Stronks et al ., 2015) :

[D] der Prozess des Erhaltens von Informationen über die Welt durch einen alternativen intakten sensorischen Kanal [], der normalerweise durch das defizitäre [sensorische] System erhalten würde.

Mit anderen Worten, die Informationen werden nicht in eine andere Modalität geändert; es wird einfach von einem Sinn verarbeitet, der normalerweise nicht für diesen Zweck verwendet wird. Ihre Definition scheint zu implizieren, dass der Informationsstrom ausgetauscht wird. Obwohl dies nicht ganz richtig ist, und daher gefällt mir die zweite, subtilere Definition besser, ist es nichtsdestotrotz wahr, dass modalübergreifende Plastizität dazu führt, dass die deafferenten kortikalen Regionen von anderen Sinnen übernommen werden; So hat sich beispielsweise bei Blinden gezeigt, dass taktile und auditive Informationen in den visuellen Regionen verarbeitet werden, sogar bis hinunter zum V1. Der primäre visuelle Kortex ist normalerweise eng mit der visuellen Verarbeitung auf niedriger Ebene verbunden, da er der erste zentrale Gehirnbereich ist, in dem visuelle Informationen in das Gehirn gelangen. Obwohl diese Ansicht umstritten ist (V1 wird beispielsweise auch durch taktile Gitter aktiviert),B. Pascual - Leone et al . (2005) ).

Zu deinen Fragen

  • Funktioniert das genauso wie Alternative Sensation?

„Alternative Sensation“ ist mir unbekannt, es taucht bei einer Google-Suche nicht auf, und seine Nichtexistenz wird durch diese Antwort untermauert .

  • Gibt es ein Muster dafür, welche Sinne sich wahrscheinlich verbessern werden, je nachdem, welche Art von Sinnen jemandem fehlt?

Ja. Es hängt davon ab, welche Sinne am intensivsten verwendet werden, um einen anderen Sinn zu ersetzen. Training ist ein wichtiger Faktor bei der Verbesserung alternativer sensorischer Fähigkeiten. Tatsächlich ist es der entscheidende Faktor; der Verlust eines sensorischen Systems an sich propagiert keine Kompensationsmechanismen (Stronks et al ., 2015) . Entschädigung ist

Teilkompensation für [den] Verlust [eines Sinnes] durch die Entwicklung verbesserter Fähigkeiten mit [] verbleibenden Sinnen

Beispielsweise verbessert das Training mit dem künstlichen Sehgerät BrainPort (Abb. 1), das mithilfe von 400 Elektroden elektrotaktile „Bilder“ auf die Zunge projiziert, die Leistung im Blinden allmählich, während die somatosensorischen Informationen schrittweise in das visuelle System geleitet werden ( Stronks et al ., 2016) .

  • Gibt es eigentlich eine Methode, um zu trainieren, welche Sinne jemand verbessern möchte?

Wählen Sie Ihr sensorisches Substitutionsgerät Ihrer Wahl und trainieren Sie los; Zu den beliebtesten gehören, wie gesagt, der BrainPort (verbessert die Substitution von taktil zu visuell), aber auch Techniken von visuell zu auditiv wie der vOICe (Striem-Amit et al ., 2012) . Vergessen Sie auch nicht den Führungsstock, der taktile Informationen an das Gehirn weiterleitet. insbesondere die visuell-auditorischen sensorischen Substitutionsgeräte erfordern viel Training (Stronks et al ., 2015) . Sie können das vOICe selbst auf einem Android ausprobieren . Allerdings habe ich den BrainPort selbst ausprobiert und es ist wirklich schwierig!

Referenzen
- Pascual-Leone et al . Annu Rev Neurosci (2005); 28 : 377–401
Striem-Amit, et al . PLoSONE (2012); 7 (3): e33136
- Stronks et al ., Brain Res (2015); 1624 : 140–52
Stronks et al ., Exp Rev Med Dev (2016); 13 (10): 919–31

BrainPort
Abb. 1. Der BrainPort wandelt Kamerabilder in ein elektrotaktiles 400-Pixel-Graustufenbild auf der Zunge um. Es stellt die Sehfunktion bei Blinden teilweise wieder her. Bildquelle: Mittags täglich

Vielen Dank für die ausführliche Antwort! Die Referenzen sind auch sehr hilfreich, ich schätze sie sehr und werde sie überprüfen. In Bezug auf die Definition verstehe ich den Unterschied zwischen "die Informationen werden einfach von einem Sinn verarbeitet, der normalerweise nicht für diesen Zweck verwendet wird" und "der Informationsstrom wird ausgetauscht" nicht wirklich? Sind sie nicht gleich? Zum Beispiel versuchen sie in Aural Antennae, 2008 , künstliche Synästhesie zu erzeugen , indem sie Empfindungen austauschen .
@raisa_ gerne. Die in der Antwort verwendete Definition und das „Austauschen“ scheinen zu implizieren, dass taktile Informationen vom visuellen System verarbeitet werden. Dies kann nicht wahr sein. Letztendlich kann es nach jahrelangem Training passieren , muss es aber nicht. Wenn Sie Referenzen benötigen, lassen Sie es mich wissen. Sie können Paywalls unterliegen. Der Stronks-Typ bin eigentlich ich.
Darf ich eigentlich noch etwas fragen? Wenn wir für denselben Sensor die Reize zum Beispiel in der Haut ändern, um eine Reaktion für jemanden zu erzielen, der weniger schmerzempfindlich ist (Prise), wandeln wir die Reize stattdessen in Wärme um. Ist es dann immer noch Teil der sensorischen Substitution? Da sich der Sensor nicht ändert, verarbeitet derselbe Sensor die Informationen, aber ein anderer Stimulus ersetzt den ursprünglichen Stimulus als Eingabeinformation.
@raisa_ Ich denke, es ist immer noch SS
Ich konnte nicht finden, ob es andere Begriffe gibt, die sich auf die Bedingung beziehen, die ich zuvor gefragt habe: Wenn der Verarbeitungssensor derselbe ist und wir nur die Reize ersetzen. Ich dachte, SS funktionierte mit 2 verschiedenen Sensoren, also passt es auch zur Bedingung für 2 verschiedene Reize für denselben Sensor. Ich werde nach weiteren Informationen dazu suchen. Danke noch einmal !
Als eine weitere Analogie, die ich jedes Mal herzerwärmend finde, wenn ich sie dargestellt sehe, ist es ein bisschen so, als würde man ein Spiel telegrafieren, wie es manche Leute für ihre gehörlosen und blinden Freunde tun: youtube.com/watch?v=Xzvdu9u1eUA Sie verwenden Handbewegungen, um das effektiv zu übersetzen Visuals des Spiels, das Motiv eine interne Darstellung dessen aufbauen zu lassen, was draußen in der Welt passiert: Das ist sowieso alles, was unsere Sinne tun können.