Система распознавания мозгом звуков позволит лечить расстройство чтения

Ученые Калифорнийского университета в Сан-Франциско опубликовали в журнале Science результаты нового исследования, в котором сообщили, что формирование звука во рту оставляет так называемый «акустический след» в мозге. За обработку речи в мозге отвечает область верхней височной извилины, называемая областью Вернике. В ходе исследования ученые разместили нейронные записывающие устройства непосредственно в этой области у шести пациентов, проходивших лечение эпилепсии. Это позволило ученым зафиксировать мгновенные изменения в головном мозге.

Данный метод - один из передовых в изучении распознавания мозгом звуков. Предыдущие исследования лишь анализировали нервные реакции на звучание естественной или синтезированной речи, а новый опыт команды ученых Калифорнийского университета позволил распознать все звуки английской речи, причем несколько раз. Исследователи собрали данные пациентов во время прослушивания 500 уникальных английских предложений, которые произносили 400 разных людей. Ученые хотели увидеть реакцию мозга на фонемы - отдельные звуковые сегменты, составляющие язык.

Вместо этого исследователи обнаружили, что мозг «настроен» на еще более простые функции языка, которые лингвисты называют артикуляцией, выражающейся в движениях губ, языка и голосовых связок. Звуки речи бывают взрывными и щелевыми и соответствуют произношению глухих согласных («б», «п») и шипящих или фрикативных звуков. В ходе исследования оказалось, что датчики области Вернике загорались, когда участники слышали различные звуки, а не фонемы.

Ученые планируют использовать эту систему для интерпретации «формы» звуков по аналогии с тем, как мозг распознает визуальные объекты. Зрительная система позволяет идентифицировать известные объекты, независимо от точки осмотра, поэтому исследователи считают, что мозг может использовать аналогичный алгоритм для понимания звука.

Команда ученых надеется, что открытие будет способствовать лечению расстройства чтения. При таком расстройстве печатные слова неточно воспроизводятся мозгом в речи.

medicinform.net