Меню
Ученые знали в течение некоторого времени, что звуки речи интерпретируются в верхней височной извилине мозга (также известной как «область Вернике»). Но не так много было известно о том, как мозг на самом деле обрабатывает речь. Для изучения этого вопроса исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско разместили нервные записывающие устройства непосредственно на поверхность мозга шести пациентам, которые проходили хирургию по эпилепсии. Это позволило исследователям захватить очень быстрые изменения в головном мозге.
Это была одно из самых передовых исследований интерпретации речи мозгом. Предыдущие исследования только смогли проанализировать нервные реакции лишь с небольшим количеством естественной или синтезированной речи, но из-за скорости технологии, используемой командой ученых, они смогли использовать все виды звуков речи на английском языке. Исследователи собрали данные пациентов, когда они слушали 500 уникальных английских предложений, которые произносили 400 разных людей. То, что исследователи обнаружили, это то, что мозг пациентов реагировал на фонемы.
Фонемы – это отдельные звуковые сегменты, которые составляют язык - исследователи дают пример звука «м» в слове «мальчик». Исследователи обнаружили, что мозг реагирует на «акустические сигнатуры» высказываний – то есть, на то, что делает человеческий артикуляционный аппарат, когда выговаривает высказывание - движения губ, языка или голосовых связок.
Звуки речи разделяются на взрывные и щелевые. Взрывные звуки появляются, когда говорящий использует губы или язык, чтобы для воздуха возникало препятствие. Это вызывает краткий всплеск воздуха. Примеры взрывных звуков: согласные р, т, к, б и г. Другой тип звуков под названием «щелевые» возникает, когда дыхательные пути лишь частично затрудняются, что вызывает трение в артикуляционном аппарате. Согласные с, з, в являются примерами щелевых звуков.
Анализируя данные мозга пациентов, исследователи увидели, что наибольшая активность мозга осуществляется тогда, когда участники слышат различные виды звуков речи – взрывные или щелевые. Исследователи сравнили эту систему для интерпретации «формы» звуков с тем, как мозг распознает визуальные объекты, используя края и формы. Зрительная система позволяет идентифицировать известные объекты, независимо от ракурса, с которого мы их осматриваем, поэтому исследователи считают, что мозг использует аналогичный алгоритм для понимания звука.