Binaural Beats through the auditory pathway: from brainstem to connectivity patterns
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Binaural beating is a perceptual auditory illusion occurring when presenting two neighboring frequencies to each ear separately. Binaural beats have been attributed to several controversial claims regarding their ability to modulate brain activity and mood, in both the scientific literature and the marketing realm. Here, we sought to address those questions in a robust fashion using a single-blind, sham-controlled protocol. To do so, we characterized responses to theta and gamma binaural beats and “sham” stimulation (monaural beats) across four distinct levels: subcortical and cortical entrainment, scalp-level Functional Connectivity and self-reports. Both stimuli elicited standard subcortical responses at the pure tone frequencies of the stimulus (i.e., Frequency Following Response), and entrained the cortex at the beat frequency (i.e., Auditory Steady State Response). Furthermore, Functional Connectivity patterns were modulated differentially by both kinds of stimuli, with binaural beats being the only one eliciting cross-frequency activity. Despite this, we did not find any mood modulation related to our experimental manipulation. Our results provide evidence that binaural beats elicit cross frequency connectivity patterns, but weakly entrain the cortex when compared to a sham stimulus. Whether these patterns have an impact in cognitive performance or other mood measurements remains to be seen. Significance Statement Binaural beats have been a source of speculation and debate in the scientific community. Our study addresses pseudo-scientific marketing claims and approaches them using proper experimental control and state-of-the-art signal processing techniques. Here we show that binaural beats can both entrain the cortex and elicit specific connectivity patterns. Regardless of this, our sham condition was able to entrain the cortex more strongly, and both binaural beats and the sham condition failed to regulate mood. All in all, though binaural beats weakly entrain cortical activity and elicit complex patterns of connectivity, the functional significance (if any) of these patterns remains an open question.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».