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为探究定向错觉运动对听觉定位机制的影响，研究人员用直流电前庭刺激（GVS）实验，发现 GVS 可改变声音定位能力，且受阳极位置调制。
在日常生活中，我们能轻松辨别声音来自哪个方向，无论是背后传来的汽车喇叭声，还是前方朋友的呼喊。但你可能不知道，这一听似简单的能力背后，涉及多个感觉系统的复杂协作。其中，前庭系统一直被认为在空间感觉信息整合中发挥着重要作用。比如，前庭受到扰动时，在空间触觉任务中会引起明显变化。然而，前庭系统对听觉的影响却存在争议。此前一些研究使用随机前庭电刺激（GVS），但未可靠诱导出自我运动效应，导致其对前庭扰动对听觉空间编码的直接影响难以确定。为了解开这一谜团，来自加拿大蒙特利尔大学医学院等机构的研究人员开展了一项研究，相关成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员想知道定向错觉运动对听觉定位机制究竟有多重要，于是选择了直流电前庭刺激（GVS）进行研究。直流电前庭刺激不同于以往有争议的随机 GVS，它能诱导出围绕 Reid 平面的旋转感，产生明显的空间位置错觉。
在这项研究中，研究人员采用了多种关键技术方法。首先，他们招募了 20 名健康参与者（最终 17 名纳入分析），对这些参与者进行了严格的听力和前庭筛查 ，听力筛查涵盖了耳镜检查、鼓室图和纯音测听等项目，前庭评估则使用视频头脉冲试验（vHIT）。其次，研究人员让参与者在三种条件下进行声音定位任务：无 GVS（基线条件）、阳极在右乳突的 GVS 刺激、阳极在左乳突的 GVS 刺激。在实验过程中，使用直流电刺激器（DC-Stimulator）对参与者进行 2mA 的经颅直流电刺激，并通过眼罩等设备控制视觉线索。最后，研究人员将参与者报告的声音定位角度数据导出到 Matlab 进行分析，计算不同象限声音定位的平均错误率和方向偏差 。
研究结果主要从以下几方面呈现：
- GVS 对声音定位错误率的总体影响：Friedman 检验显示，GVS 对声音定位错误率有显著影响。与基线相比，有 GVS 刺激时错误率更高，且阳极在左侧时的错误率显著高于阳极在右侧时。
- 不同象限声音定位错误率的变化：在左象限，右侧阳极刺激和左侧阳极刺激都显著增加了错误率；在中心象限，左侧和右侧阳极刺激同样使错误率上升；在右象限，左侧阳极刺激导致错误率大幅增加，且明显高于右侧阳极刺激和基线条件 。
- GVS 对方向偏差的影响：研究发现，GVS 条件对反应的方向偏差没有显著影响。
研究结论和讨论部分表明，该研究首次证明了空间听觉处理可被直流电 GVS 改变。这种调制可能发生在中枢处理层面，GVS 刺激后听觉区域的大脑半球激活差异或许是导致声音定位变化的原因。同时，研究还首次发现声音定位性能会因 GVS 刺激时阳极位置的不同而变化。然而，研究也存在一些局限性。例如，长时间 GVS 刺激带来的不适限制了声音位置的设置数量；未客观评估耳石或垂直半规管功能；未系统询问参与者的运动感知；没有使用假刺激来控制安慰剂效应；参与者通过口头报告声音位置可能存在主观偏差等。
尽管存在这些不足，该研究依然意义重大。它为我们理解听觉 - 前庭交互机制提供了新的视角，未来研究可在此基础上，进一步探索这种交互在动态和自然任务（如行走）中的表现，有望为相关领域的发展开辟新的方向，让我们对人体感觉系统的奥秘有更深入的认识。
