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我们发现大脑的一部分可以帮助我们按照我们的意愿说出单词

  • 2022-02-12
  • Scien

虽然我们可能感觉好像不假思索地做到了这一点,但以可理解的方式从我们的大脑中获取单词并从我们的嘴里说出实际上是一个极其复杂的过程——科学家们刚刚对其中的一个关键部分有了新的发现。

我们的大脑总是根据我们所听到的内容来调整我们所说的话,例如当我们在吵闹的环境中提高声音时。当这个反馈系统出现问题时,可能会导致一些疾病,包括口吃、,帕金森病, 和等。

新的研究发现了大脑中确保我们的言语被正确表达的部分:背侧中央前回。研究人员表示,这些知识将来可能有助于治疗言语问题和神经疾病。

背侧中央前回以红色突出显示。 (纽约大学格罗斯曼医学院)

“我们的研究首次证实了背侧中央前回在我们说话时维持对言语的控制并确保我们按照我们想要的方式发音方面发挥着关键作用,”神经科学家阿丁·弗林克说来自纽约大学。

虽然人们已经知道大脑中被称为大脑皮层的部分负责控制嘴、嘴唇和舌头的运动以形成单词,但其工作原理的细节尚未完全确定。

在这项新研究中,研究人员征集了 15 名癫痫患者的帮助,这些患者已计划接受手术以查明癫痫发作的原因。这项手术需要在他们的大脑上安装 200 个电极,使他们成为有用的研究对象。

在计划的手术休息期间,患者被要求大声说出单词和短句。当他们阅读时,参与者可以通过耳机听到他们在说什么。

实验过程中,播放延迟了50毫秒、100毫秒、200毫秒,或者根本不延迟。这种技术,延迟听觉反馈(DAF),几十年来一直被用来模仿含糊不清的言语,作为分析大脑如何适应的一种方法。

总共录制了数千个录音,使研究人员能够发现延迟增加时神经活动的差异,并且研究志愿者进行补偿,减慢他们的言语节奏以匹配,就像视频通话中的回声一样。

研究人员在他们的论文中写道:“人类言语的产生受到其产生的听觉反馈的强烈影响。”发表论文。 “当我们说话时,我们会不断监控我们的声音输出并调整我们的发声以保持流畅。”

通常情况下,当人们有意识和说话时,大脑很难被轻易访问,这就是为什么我们对于大脑的哪一部分负责语音控制的哪一部分的知识存在差距。

研究表明,颞上回边缘上回参与纠正言语错误——这两个大脑区域都与失语症(无法理解或产生语言)有关。

然而,当引入延迟时,背侧中央前回在活动方面占主导地位,这表明大脑的这一部分是我们声音自我监控的幕后黑手。

现在计划对这些反馈机制进行进一步的研究。一种潜在的研究途径是背侧中央前回是否负责了解口语单词的发音以及发音可能有何不同。

“既然我们相信我们知道了背侧中央前回在控制言语错误中的确切作用,那么就有可能将治疗集中在大脑的这个区域,以治疗口吃和口吃等病症。疾病,两者都涉及大脑中言语处理延迟的问题,”弗林克说。

该研究发表于公共科学图书馆生物学。

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