Smegenu veikla gali parodyti mokslininkams zodzius, kuriuos mes "galvojame"

Kalifornijos universiteto Berkley universiteto tyreju atliktas tyrimas, paskelbtas 2008 m PLoS biologija atskleidzia neurologu mokslininku naujus perzvalgos tyrimus, kaip jie gales suprasti pacientu mintis, is tikruju nesiklausydami ju kalbedami. Tai bus neitiketinai naudinga gydant pacientus, kurie negales kalbeti po insulto, paralyziaus ar net galbut komu.
Brianas N. Pasley, postdoktorinis tyrejas ir pirmasis tyrimo autorius sako:

"Sis tyrimas remiasi garsais, kuriuos zmogus is tikruju girdi, bet, norint juos panaudoti rekonstruoti isivaizduojamus pokalbius, sie principai turetu buti taikomi kazkieno vidinems verbalizacijoms.
Yra keletas irodymu, kad garso garsas ir garso atvaizdavimas ijungia panasias smegenu sritis. Jei galite gerai suprasti santykius tarp smegenu irasu ir garsu, galetumete arba sintezuoti tikraji garsa, kuri zmogus galvoja, ar tiesiog rasyti zodziai su sasajos irenginio tipu. "

Tyrime dalyvave mokslininkai suprato, kaip isproguoti elektrine veikla paciento laikinoje skiltyje, kur yra garsine sistema smegenyse, nes pacientas klausosi pokalbiu. Si lygiagretacija tarp to, ka jie klauso, ir smegenu veikla leidzia mokslininkams tada suvokti, kokius zodzius girdejo pacientai, - tik is laiko lopo veiklos.
Tyrimo vienas is autoriu, Robertas Knightas, UC Berkeley psichologijos ir neurologijos profesorius, komentuoja:

"Tai milziniska pacientams, kurie del savo insulto ar Lou Gehrigo ligos gali pazeisti savo kalbos mechanizmus ir negali kalbeti. Jei galu gale galetumete rekonstruoti, galu gale atkurti isivaizduojama pokalbi is smegenu veiklos, gali buti naudinga tukstanciai zmoniu. daug pasakoja apie tai, kaip normalus zmones smegenys reprezentuoja ir apdoroja kalbos garsus. "

Tam tikroje tyrimo dalyje tyrejai istyre 15 savanoriu, kuriems butu atlikta smegenu operacija, kad butu galima rasti sunkiu priepuoliu vieta, kad butu galima antra operacija pasalinti. Paprastai neurochirurgai nupjauna kaukoleje esancia skyle ir efektyviai padaro elektrodus ant smegenu pavirsiaus arba zieves. Sio tyrimo metu jie padejo 256 elektrodus per laikinaja dantena, kad surinktu duomenis 7 dienas ir analizuotu traukulius.

Elektrodai plinta virs smegenu laikinosios skilties, kur apdorojami garsai, rentgeno spinduliuotes skenavimas (UC Berkeley)
Atliekant tyrima, Pasley grizo i ligonine, kad susipazintu su smegenu veikla, kuria radosi elektrodai, kai pacientai klausesi 5-10 minuciu pokalbio. Jis panaudojo sia informacija, kad pakeistu garsus ir atkurtu juos. Tai imanoma, nes smegenys suskirsto garsus i jo komponentinius akustinius daznius.
Jis pasake:

"Mes ziuri i tai, kurios korticalos svetaines aktyvuoja tam tikrus akustinius daznius, ir nuo to mes griztame prie garso."

Pasize pazvelge i du skaiciavimo modelius, kad suzinotu, kaip kalbama garsais, susijusiais su smegenu veiklos modeliais elektroduose. Tada pacientai klausydavo vieno zodzio ir naudojo skaiciavimo modelius, kad nustatytu zodi, gauta is elektrodu irasu.

Pasley teige, kad sis tyrimas yra panasus i tai, kaip pianistas pakankamai zino klaviaturos raktus, kad jis gali pazvelgti i klavisus, ant kuriu lieka dar vienas pianistas, o muzikos klausymas vis dar gali buti jo garsu ar "isgirsti".
Jis nusprende, kad geriausiai veikiantis metodas galejo dubliuoti garsa, kuris butu panasus i originala, kad komanda galetu teisingai identifikuoti zodi.
Jis teigia:

"Manome, kad mes butu tikslesni klausymo ir irasymo valandai, o daug kartu pakartotume zodi".

Taciau jis nusprende tik isbandyti modelius naudodamas viena zodi, nes bet kuriam pirma karta naudojamam aparatui turetu buti 100% tikslumas.
Riteris pridure:

"Sis tyrimas yra svarbus zingsnis siekiant suprasti, kokios kalbos savybes yra zmogaus smegenyse. Brian'o (Pasely) analize gali atkartoti garsa, kuri girdime pacientas, ir jus is tikruju galite atpazinti si zodi, nors jis ir nera tobulas".

Riteris daro isvada:

"Su neuroprotetikais zmones parode, kad galima kontroliuoti judejima smegenu veikla. Taciau sis darbas, nors ir nera lengvas, yra gana paprastas, palyginti su kalbos rekonstrukcija. Sis eksperimentas leidzia anksciau dirbti visiskai nauja lygi."
"Tam tikru momentu, smegenys turi istraukti visa sia klausoma informacija ir tiesiog ja pazymeti zodziu, nes mes galime suprasti kalba ir zodzius, neatsizvelgiant i tai, kaip jie skamba. Didziausias klausimas yra:" Koks yra labiausiai reiksmingas kalbos vienetas? " Skiemuo, telefonas, fone? Galime isbandyti sias hipotezes naudodamiesi duomenimis, kuriuos gauname is siu irasu. "

Jis mano, kad sis perversmo tyrimas gali sukelti daugybe neivykiu medicininiu atradimu, pavyzdziui, isivaizduoti vidines verbalizacijas, nes moksliniai tyrimai rodo, kad kai zmones, kuriems paprasyta isivaizduoti kalbeti zodziu, tam tikros ju smegenu dalys is tikruju "kalba" zodi.
PLoS biologijos podcast'is Episode 2: zmogaus zmogaus smegenu kalba issifruota kalba

Parase Christine Kearney