研究揭示大腦網(wǎng)絡(luò)使人類對話成為可能

一項新的研究發(fā)現(xiàn)，當我們在談話中計劃我們的口頭答復(fù)時，大腦回路是活躍的。

該研究于 1 月 5 日在線發(fā)表在《自然》雜志上，重點關(guān)注實現(xiàn)此類回復(fù)的大腦計算，這些回復(fù)是在對話伙伴輪到結(jié)束之前計劃好的，并在幾分之一秒內(nèi)說出。

在紐約大學(xué)格羅斯曼醫(yī)學(xué)院和愛荷華大學(xué)的研究人員的帶領(lǐng)下，這項研究發(fā)現(xiàn)，不同的大腦區(qū)域在瞬間語言交流的語音規(guī)劃過程中處于活躍狀態(tài)，包括以前與此功能無關(guān)的區(qū)域。

紐約大學(xué)格羅斯曼學(xué)院 Thomas 和 Suzanne Murphy 神經(jīng)科學(xué)與生理學(xué)教授、資深作者 Michael Long 博士說：“我們的研究查明了計劃背后的大腦網(wǎng)絡(luò)，這些網(wǎng)絡(luò)使這種來回成為可能，直到現(xiàn)在，這一直是難以捉摸的。”醫(yī)學(xué)。

他補充說，“這項工作有望指導(dǎo)為 750 萬使用聲音有困難的美國人設(shè)計新療法，包括那些患有失用癥、難以計劃言語運動和失語癥、難以處理語言的人，這些可能伴隨自閉癥或由中風引起的創(chuàng)傷造成的。”

三步法

多年來，研究人員試圖使用腦電圖或腦電圖將語音功能與大腦回路聯(lián)系起來，腦電圖將電極放在頭皮上。當大量神經(jīng)細胞“發(fā)射”以傳輸電信號時，此類設(shè)備會測量電信號的快速波動。但研究作者表示，腦電圖無法以足夠的分辨率精確定位神經(jīng)回路的位置，而功能性磁共振——另一種常用技術(shù)——速度不夠快，無法捕捉與對話規(guī)劃相關(guān)的活動模式。這組作者說，這些非侵入性方法在該領(lǐng)域追蹤大腦在日常對話中做了什么的能力中留下了一個關(guān)鍵的盲點。

另一種技術(shù)，皮層電圖 (ECoG)，通過將電極直接放置在大腦表面而不是頭皮上來克服這些障礙?？焖佟⒕_的 ECoG 測量表明，大腦通過結(jié)合對所聽到內(nèi)容的感知、回答的計劃以及構(gòu)成單詞的聲音(發(fā)音)的產(chǎn)生來實現(xiàn)自然對話。這組作者說，雖然其他 ECoG 研究已經(jīng)確定了與感知和生產(chǎn)相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)，但目前的研究是第一個在它們之間的回復(fù)計劃階段捕獲大腦活動的研究，這是最難研究的。

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