В работе, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences и проведённой сотрудниками Yale University Child Study Center под руководством Нишанта Рао и Дэвида Остри, исследовали, какие мозговые области поддерживают память о недавно усвоенных речевых движениях. В качестве модели моторного обучения участникам в наушниках в реальном времени искажали их собственную речь, что заставляло их менять произношение. Исследователи затем применяли транскраниальную магнитную стимуляцию (TMS) к одной из трёх зон: слуховой коре, соматосенсорной коре и моторной коре, а спустя 24 часа оценивали удержание изменений.
Результаты показали: вмешательство, нарушавшее активность в сенсорных областях — и в слуховой, и в соматосенсорной коре — затрудняло удержание новых речевых изменений. Напротив, воздействие на моторную кору не снижало сохранность выученных движений. По словам Рао, «эти результаты устанавливают сенсорную основу памяти для речевых движений», а Остри указывает, что традиционный акцент на лобных моторных областях требует пересмотра.
Исследование имеет практические последствия для реабилитации и нейротехнологий: сенсорная кора может стать целью для восстановления после инсульта или травмы, а технологии распознавания речи и мозгокомпьютерные интерфейсы могут улучшиться благодаря более явной интеграции слуховых и соматических сенсорных сигналов.
- Возможная цель для восстановления после инсульта и травм.
- Улучшение систем распознавания речи за счёт сенсорной информации.
- Развитие мозгокомпьютерных интерфейсов с учётом сенсорной пластичности.
Сложные слова
- транскраниальная магнитная стимуляция — неинвазивный метод стимуляции мозга магнитомтранскраниальную магнитную стимуляцию
- слуховая кора — область мозга, обрабатывающая звуковую информациюслуховой коре
- соматосенсорная кора — область мозга, принимающая телесные ощущениясоматосенсорной коре
- моторная кора — область мозга, управляющая произвольными движениямимоторной коре
- удержание — сохранение навыка или изменений во времени
- реабилитация — восстановление функций после болезни или травмыреабилитации
- мозгокомпьютерный интерфейс — система для связи мозга и внешнего компьютерамозгокомпьютерные интерфейсы
- пластичность — способность мозга изменять свои связи и функциипластичности
Подсказка: наведите, сфокусируйтесь или нажмите на выделенные слова, чтобы увидеть краткие определения прямо во время чтения или прослушивания.
Вопросы для обсуждения
- Как интеграция слуховых и соматосенсорных сигналов может повлиять на точность систем распознавания речи? Приведите возможные преимущества и ограничения.
- Какие плюсы и минусы вы видите в том, чтобы использовать сенсорную кору как цель для реабилитации после инсульта или травмы?
Похожие статьи
Два маркера мозга при болезни Паркинсона
Учёные использовали позитронно-эмиссионную томографию (PET) для измерения транспортёров дофамина и синаптической плотности. В здоровом мозге маркеры связаны, а при болезни Паркинсона эта связь нарушается, что важно для ранней диагностики и исследований.
