Doświadczenia sensoryczne to bodźce, które przenikają do naszych zmysłów - wzrok, słuch, dotyk, smak, zapach, równowaga i proprioception. Te wejścia są przetwarzane przez mózg, aby stworzyć zrozumienie otaczającego nas świata zewnętrznego. Aby ten proces działał sprawnie, mózg musi odfiltrować nieistotne informacje i skupić się na tym, co ma największe znaczenie. Taki mechanizm filtrowania nazywa się „kodowaniem predykcyjnym". Działa poprzez stworzenie wewnętrznego modelu świata w oparciu o dotychczasowe doświadczenia i oczekiwania, a następnie porównanie go do przychodzącego wejścia dotykowego, aby określić, czy pasuje. Jeśli nie ma dopasowania, kodowanie predykcyjne dostosowuje model wewnętrzny, aby lepiej dopasować nowe informacje.
Łączne doświadczenie sensoryczne może kształtować kodowanie predykcyjne w sposób, który prowadzi do bardziej wydajnego przetwarzania.
Dziecko dorastające w ruchliwym mieście może mieć wewnętrzny model świata, który obejmuje dźwięki ruchu drogowego i ludzi, co pomoże im szybko rozpoznać te dźwięki, gdy usłyszą je później w życiu. Spójność fazy odnosi się do tego, jak różne części mózgu współpracują w celu przetwarzania informacji sensorycznych. Uważa się, że spójność faz między regionami mózgu zaangażowanymi w wizję i słuchanie ma szczególne znaczenie dla rozpoznawania twarzy i głosu. Łączne doświadczenie sensoryczne może również kształtować spójność fazy, ponieważ wielokrotne narażenie na niektóre funkcje (takie jak cechy twarzy) może zwiększyć komunikację między regionami wzroku i słuchu mózgu.
Łączność funkcjonalna odnosi się do siły połączeń między różnymi regionami mózgu. Łączne doświadczenie sensoryczne może wpływać na rozwój łączności funkcjonalnej w czasie, ponieważ mózg dostosowuje swoją sieć do lepszego przetwarzania niektórych rodzajów wejść.
Ktoś, kto spędza dużo czasu grając muzykę, może rozwinąć silniejsze połączenia między słuchem a ruchowymi regionami mózgu. W ten sposób łączne doświadczenie sensoryczne odgrywa kluczową rolę w kształtowaniu kodowania predykcyjnego, spójności faz i łączności funkcjonalnej podczas wejścia o dużej intensywności. Pomaga nam to zrozumieć, dlaczego niektórzy ludzie są lepsi w pewnych zadaniach niż inni i mogą informować o interwencjach mających na celu poprawę sprawności poznawczej.
Jak skumulowane doświadczenie sensoryczne kształtuje kodowanie predykcyjne, spójność faz i łączność funkcjonalną podczas wejścia o dużej intensywności?
Ludzki mózg wykorzystuje wcześniejszą wiedzę, aby uzyskać sens nowych informacji, takich jak rozpoznawanie twarzy w oparciu o wcześniejsze doświadczenia lub przewidywanie smaku żywności przed jej smakiem. Nazywa się to „kodowaniem predykcyjnym”, które polega na porównywaniu przychodzących danych sensorycznych z przechowywanymi reprezentacjami wcześniejszych oczekiwań, aby wywnioskować co dzieje się w otaczającym nas świecie. Skumulowane doświadczenie sensoryczne może kształtować sposób formowania tych prognoz, zmieniając nasze istniejące oczekiwania wobec różnych sytuacji.