Исследование фиксирует активность мозга во время планирования разговора
Согласно исследованию, мозговой круг активен, пока мы планируем свои высказывания во время разговора.
Исследование сосредоточилось на вычислениях мозга, которые позволяют планировать такие ответы до конца поворота партнера по разговору и произнести их в течение нескольких минут.
Исследование, возглавляемое исследователями в Нью-Йоркской школе медицины и Университете Айова, показало, что отдельные области мозга активны в планировании речей для разных устных обмена, включая регионы, ранее связанные с этой функцией.
По словам старшего автора Майкла Лона, PhD, Томаса и Сузанна Мерфи, профессора нейробиологии и философии Нью-Йоркской школы медицины.
Он сказал, что работа обещает руководить разработкой новых методов лечения для 7,5 миллионов американцев, у которых есть проблемы с использованием своих голосов, включаяапрелию, трудности планирования речных движений и паралию, трудности обработки языка, которые могут сопровождаться такими состояниями, как аутизм или травма, вызванная стрессом. На протяжении многих лет исследователи пытались связать функции речи с circuitами мозга с использованием электроэнцефалографии или EEG, которая устанавливает электроды на расстоянии. Такие устройства измеряют быстрые колебания в электрических сигналах, рассматриваемые как большие группы нервных клеток, которые бьют, чтобы передавать электро сигналы.
Авторы исследования заявили, что ЕЦГ не может определить месторасположение нервных circuitов с достаточной резонансностью, а функциональное магнитное резонансирование, другая часто используемая технология, не было достаточно быстро, чтобы отслеживать модели активности, связанные с планированием ответов.
Авторы заявляют, что эти неинвазивные методы оставляют критическое слепое пятно в возможности отслеживать то, что делает мозг во время повседневных разговоров.
Экокардиография EoG преодолевает эти барьеры, поместив электроды не на краю, а прямо на поверхности мозга. мозг достигает естественного разговора путем сочетания восприятия того, что слышно, планирования ответа и производства голосов, которые составляют слова, согласно быстрой и точной оценке EoG. Нынешнее исследование является первым исследованием для того, чтобы отслеживать активность мозга на этапе планирования ответа, который было самым трудным исследованием, по мнению авторов, в то время как другие исследования EoG определили сети, связанные с восприятием и производством.
Лонг сказал, что исследователи могут говорить с пациентами и наблюдать за деятельностью circuitов мозга, когда они говорят или слушают, но планирование не имеет физической корни.
Лонг добавил, что когда мы объединили меры EoG с техникой, которая задает пациентам структурные вопросы, мы выявили основную сеть планирования.
Исследователи разместили электроды на поверхности мозга пациентов во время операций, которые проводились для удаления кожи или ткани мозга, вызывающей эпилептические нападения. В обоих случаях хирургы сначала ставят пациентов под местную анестезию, чтобы они могли определить регионы мозга, которые активны, когда пациенты говорят, тем самым избегая вреда центров речи пациента.
Исследователи разместили арсеналы электродов EoG на левом мозге восьми добровольцев. Затем они измерили ответы на планирование с помощью парадигмы, разработанной другой лабораторией под названием критически важная задача по системе информационных испытаний, направленная на контроль сроков планирования. В каждом блоке вопросов меняющийся ключевой ключ, CI, определяет, когда начинается планирование ответов, так что активность мозга может быть отслежена в этот временный период.
Что противоположно мягкой?
Что наоборот с горячей?
Изменяя слова каждого вопроса, чтобы представить ранее или позже ключевую информацию, необходимую для начала планирования ответа, исследователи смогли отличить деятельность мозга, связанная с планированием, от восприятия и производства. Сети были в основном отдельными для каждой функции, показывая, что большинство корических реакций связаны только с одним из этих трех процессов речи.
Исследователи также обнаружили, что 95,5 процента электродов планирования были кластеризованы в пространстве, отличном от мозга, при этом большинство электродов планирования были централизованы в каудальном нижнем фронтальном веке cIFG и каудальном среднем фронтальном веке cMFG. Роль cMFG ранее не была создана, как хорошо известна как регион Брака.
Команда обнаружила, что сеть планирования, определенная в рамках задачи CI, активна, когда пациенты готовы говорить во время естественных, несвязанных разговоров. После того, как пациенты завершили ответы на структурные вопросы, исследователи задействовали их в нескольких минут случайных разговоров, в течение которых те же модели, связанные с восприятием, планированием и речью, появились в деятельности мозга пациента.
Этот исследование представляет собой первую характеристику механизмов мозга, которые генерируют язык, когда мы говорим в естественных, повседневных контекстах, сказал Грег Кальцици, PhD, пост доктора в лаборатории Long.
Обследование мозга мы обнаружили используя простые, контролируемые задачи, выполненные в тестах естественного поведения человека.