Учените разбраха как мозъкът възприема речта
(снимка от Cindy Chew/ UC San Francisco).
Изследователи от Калифорнийския университет в Сан Франциско (UC San Francisco) представиха подробен доклад за това как звуците на речта се обработват в човешкия мозък. Резултатите от техните изследвания ще помогнат на медицината и науката да разберат различни езикови нарушения, включително дислексия.
Учените вече знаеха в кои области на мозъка се извършва интерпретацията на звуците на речта. Досега обаче малко се знае за тънкостите на самия процес на обработка на речта. Екипът от изследователи съобщава, че мозъкът не реагира на отделни сегменти от звуци, известни като фонеми (като звука b в думата "момче"), но вместо това е в състояние да разпознае най-простите езикови елементи.
За всеки човек разбирането на разговорите на други хора е очевиден процес и малко хора смятат, че е истинско изпитание за мозъка да анализира потока от думи на други хора. Речта е сложен и променлив звуков сигнал и нашата способност незабавно да разделим този сигнал на отделни фонеми и след това да ги сглобим в думи, изречения и да разберем значението, е наистина феноменална.
Проучването беше фокусирано върху възприемането на изречения, познати на англоговорящ човек, съдържащи повечето от фонемите на английския език.
За да уловят много бързите промени в мозъчната функция, участващи в обработката на речта на някой друг, учените са получили данни от невронни записващи устройства, които са били поставени директно върху повърхността на мозъка на шест пациенти по време на операция за епилепсия.
Доброволците трябваше да изслушат 500 уникални изречения, изречени от 400 различни души. По това време изследователите записват активността на областта на мозъчната кора, коятонаречен горен темпорален гирус (или област на Вернике). Предишна научна работа показа, че именно тя играе основна роля при възприемането на речевата информация. Изреченията, които субектите трябваше да слушат, съдържаха няколко примера за всеки звук в английската реч.
Много изследователи приемат, че клетките в областта на Вернике ще реагират на фонемите. Но, както се оказа, вместо това те реагират на елементарни акустични единици, генерирани от човешкия гласов тракт.
Оказа се, че малки групи от неврони реагират много селективно на различни видове звуци, създадени от движението на устните, езика или гласните струни. Някои "разпознават" експлозивните съгласни - p, t, k, b, g (устните и езикът пречат на движението на излизащия от белите дробове въздух), други - фрикативните съгласни, като s, z и v (те само частично блокират дихателните пътища, създавайки въздушно триене). Отделни групи от неврони също реагираха по различен начин на задните гласни и предните гласни заедно с полугласните.
Според експерти това изследване не само ще помогне за по-доброто разбиране на нарушенията на възприятието на речта, но може един ден да позволи разработването на устройства, отговорни за "изкуствения слух". Например при дислексия пациентът не е в състояние да свърже отпечатаните думи със звуците на речта. Мозъкът му вече не може да бъде променен, но лекарите някой ден ще могат да му помогнат да преодолее трудностите.