
口語似乎毫不費力,但是它需要嘴唇,下巴,舌頭和語音盒中肌肉的複雜舞蹈。新的研究揭示了控制這些精細鍛造運動的大腦活動模式,從根本上阻止人們永久地束縛舌頭。
研究人員今天(2月20日)在《大自然》雜誌上在線報導,美國英語中各種各樣的聲音是通過僅結合一小部分動作來產生的。在這項研究中,科學家記錄了神經元在大腦的一部分,稱為感覺運動皮層,該神經元可進行坐標。肌肉運動,而人們宣佈各種音節。研究人員使用放置在大腦表面的電極來測量大腦活性,這是癲癇臨床治療的一部分。
結果表明,大量細胞種群的活性模式在時空和時間對應於某些語音特徵。
從本質上講,科學家已經繪製了一張大腦的體感皮層,用於特定面部和口腔體系的芝加哥芝加哥大學的計算神經科學家Nicho Hatsopoulos(未參與研究)。 Hatsopoulos說,此外,不同大腦區域的活動時機很重要。 “您會看到一部分可能代表嘴唇或舌頭的活動,然後隨著時間的流逝,另一個區域被激活。”
由此產生的大腦活動就像一個精心調整的樂團。每個儀器部分都會產生特定的聲音,並且這些聲音是協調的,以產生整體交響曲。
大腦中不同人聲區域的研究人員地圖反映了聲帶的佈局。他們發現了一個額外的區域,代表語音盒(喉),非人類靈長類動物中不存在。研究人員說,該領域可能是言語的獨特專業化。
先前的研究表明,僅刺激大腦中的一個位置無法產生語音。相反,正如新研究所證實的那樣,語音需要許多不同神經元的一致活動。
研究中發現的語音特徵並不是英語獨有的,而是定義了許多其他語言,暗示人類發展為具有這些特徵。對語音功能的進一步微調可能會使不同的語言具有獨特的聲音。
除了幫助理解之外大腦如何工作,這項研究最終可能導致腦機界面Hatsopoulos說,這可以解釋一個人麵包分析試圖說的話。