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为探究支持聆听努力（listening effort）的神经机制，研究人员以沙鼠为研究对象，开展了关于扣带回皮层（Cg）与听觉皮层（AC）关系的研究。结果发现 Cg12/3层到 AC 的下行投射可促进复杂聆听条件下的感知表现。该研究为理解聆听努力的神经机制提供依据。
感觉知觉常发生于具有挑战性的环境中，例如嘈杂的背景或昏暗的环境，但刺激敏感性却可能不受影响。有一种假设认为，认知资源会被调配到相应任务中，从而促进感知表现。在本研究中，研究人员发现沙鼠体内存在一条从扣带回（cingulate）到听觉皮层（auditory cortex，AC）的自上而下的皮质回路，该回路能在具有挑战性的聆听条件下支持听觉感知表现。这条通路是支持费力聆听的合理神经回路，并且可能因听力损失而受损或负担过重。
在具有挑战性的声学环境中理解言语时，人们通常会调用更多的认知资源（即聆听努力，listening effort）。对于听力受损的人而言，这一机制可能会不堪重负，导致成年人出现认知疲劳，还可能阻碍儿童的语言习得。然而，支持聆听努力的神经机制尚不明确。人体研究的证据表明，在困难的聆听条件下，扣带回皮层（cingulate cortex，Cg）会被激活，并且可能对听觉皮层（AC）产生自上而下的调节作用。在本研究中，研究人员探究沙鼠的扣带回皮层（Cg）是否会向听觉皮层发出解剖学投射，进而促进感知表现。
为模拟具有挑战性的聆听条件，研究人员采用了声音辨别任务，在 “简单” 或 “困难” 组块中分别呈现不同刺激参数（即刺激持续时间长或短）。沙鼠在 “简单” 和 “困难” 组块中的心理物理学表现从统计学角度看并无差异。解剖学追踪实验表明，扣带回皮层的 Cg1 亚区的 2/3 层有一条强大的下行投射，通向初级听觉皮层和背侧听觉皮层的浅层和深层。为确定 Cg 是否能在具有挑战性的条件下提升任务表现，研究人员向双侧注入蝇蕈醇（muscimol）使 Cg1 失活，结果发现只有在 “困难” 组块中，心理物理学阈值才会下降。为测试从 Cg 到 AC 的投射是否有助于提升任务表现，研究人员利用化学遗传学方法使这些输入失活，结果发现只有在 “困难” 组块中，任务表现才会下降。综上所述，这些结果揭示了一条下行皮质通路，该通路能在具有挑战性的聆听条件下促进感知表现。
