Teoria miejsca (słuch)

Teoria miejsca jest teorią słuchu, która stwierdza, że nasza percepcja dźwięku zależy od tego, gdzie każda częstotliwość składowa wytwarza wibracje wzdłuż błony bębenkowej. Zgodnie z tą teorią, wysokość dźwięku, takiego jak głos ludzki lub ton muzyczny, jest określana przez miejsca, w których drga membrana, w oparciu o częstotliwości odpowiadające organizacji tonotopowej pierwotnych neuronów słuchowych.

Głównie schematy, które opierają atrybuty percepcji słuchowej na szybkości wypalania neuronów jako funkcji miejsca, są znane jako schematy rate-place.

Główną alternatywą dla teorii miejsca jest teoria temporalna, znana również jako teoria czasu. Teorie te są ściśle związane z zasadą volley lub teorią volley, mechanizmem, dzięki któremu grupy neuronów mogą kodować czas fali dźwiękowej. We wszystkich przypadkach wzorce odpalania neuronów w czasie determinują percepcję wysokości dźwięku. Kombinacja znana jako teoria place-volley wykorzystuje oba mechanizmy w połączeniu, głównie kodując niskie dźwięki przez wzorzec czasowy i wysokie dźwięki przez wzorzec rate-place. Obecnie powszechnie uważa się, że istnieją dobre dowody na istnienie obu mechanizmów.

Teoria miejsca jest zwykle przypisywana Hermannowi Helmholtzowi, choć powszechnie wierzono w nią znacznie wcześniej.

Doświadczenia mające na celu rozróżnienie teorii miejsca i teorii tempa są trudne do opracowania, ze względu na silną korelację: duże wibracje o niskim tempie są wytwarzane na koniuszku błony podstawnej, podczas gdy duże wibracje o wysokim tempie są wytwarzane na końcu podstawnym. Te dwa rodzaje wibracji mogą być kontrolowane niezależnie za pomocą implantów ślimakowych: impulsy o różnej częstotliwości mogą być aplikowane poprzez elektrody rozmieszczone wzdłuż błony. Eksperymenty z użyciem implantów wykazały, że przy niskich częstotliwościach stymulacji, ocena wysokości dźwięku na skali wysokości była proporcjonalna do logarytmu szybkości stymulacji, ale również zmniejszała się wraz z odległością od okrągłego okna. Przy wyższych częstotliwościach efekt szybkości był słabszy, ale efekt miejsca był silny.