听出温度!科学家发现人类感知新能力
听出温度!科学家发现人类感知新能力
科学家们在人类感知能力的研究中取得了突破性发现:我们不仅能通过触觉感知水温,还可能通过声音来“听”出水的温度。这一发现可能为我们理解人类大脑如何处理感官信息提供了新的视角。
来自Reichman University的Ivcher Institute for Brain, Cognition, and Technology的研究人员使用机器学习技术,探索了人类如何通过声音来感知水的温度。这项研究不仅证实了人类具有这种跨感官的感知能力,而且表明这种能力可能是通过生活经验习得的。
在这项研究中,研究人员使用了一种名为表面增强拉曼光谱(SERS)的分析方法,这是一种无损检测方法,可以检测农产品上的现代耕作化学物质。通过SERS,金属纳米颗粒或纳米片被用来放大分子在暴露于拉曼激光束时产生的信号。
研究人员首先复制了先前的发现,确认了这种令人惊讶的感知能力,并阐明了这种能力是先天的还是后天习得的,这是一个长期以来备受争议的问题。他们还希望调查人们是否能够意识到这些声音属性的热差异,并探索声音本身的哪些特征允许在感知中进行区分。
为了实现这一目标,研究团队使用预训练的深度神经网络(DNN)来表征不同温度的水被倒出的录音,使用机器学习算法来分类水的热属性,并对每个录音的听觉特征进行计算分析。研究结果表明,参与者能够通过声音一致地区分水的温度,即使他们不相信自己能做到这一点,这表明这可能是一个通过生活中对听觉线索的暴露而习得的隐性技能。
这项研究的结果表明,人类有能力从日常经验中学习复杂的感官映射,而且机器学习可以帮助阐明微妙的感知现象。“下一步是探索人们是否会为这种体验在大脑中发展出新的感官地图,就像他们对视觉、触觉和听觉那样,”Amedi教授说。“从理论上讲,如果将这种方法与大脑刺激相结合,Elon Musk关于Neuralink创造超人类能力的说法可能成为现实。”
本文原文来自网易新闻