Beyin gürültülü odalarda konuşmayı nasıl deşifre eder?

özet: Araştırmacılar beynin, konuşmanın ses düzeyine ve bizim ona odaklanmamıza bağlı olarak gürültülü ortamlarda konuşmayı farklı şekilde çözdüğünü keşfettiler.

Sinir kayıtlarını ve bilgisayar modellerini kullanan araştırmaları, daha yüksek seslerin ortasında bir konuşmayı takip etmekte zorlandığınızda, beynimizin ses bilgilerini, ses kolayca duyulduğunda belirgin bir şekilde kodladığını gösteriyor. Bu, mevcut konuşmayı izole eden işitme cihazlarının geliştirilmesinde çok önemli olabilir.

Bu araştırma, özellikle beyin kontrollü işitme cihazları için işitsel dikkat çözme sistemlerinde önemli gelişmelere yol açabilir.

Ana unsurlar:

1. Çalışma, beynimizin sesli bilgileri, odaklandığımız konuşmanın ses düzeyine ve dikkat seviyemize bağlı olarak gürültülü ortamlarda farklı şekilde kodladığını ortaya çıkardı.
2. Araştırmacılar, beyin aktivitesinin öngörücü modellerini oluşturmak için nöral kayıtları kullandılar ve “bir an için” ve “kılık değiştirmiş” ses bilgilerinin beynimizde ayrı ayrı kodlandığını gösterdiler.
3. Bu keşif, işitme cihazı teknolojisinde, özellikle beyin kontrollü işitme cihazları için işitsel dikkat kod çözme sistemlerinin geliştirilmesinde büyük gelişmelere yol açabilir.

kaynak: Artı

Dr liderliğindeki araştırmacılar

6 Haziran’da Açık Erişim Dergisi’nde yayınlandı Biyoloji ARTıÇalışma, daha yüksek seslerle boğulan konuşmayı takip ettiğimizde, ses bilgisinin zıt durumdan farklı şekilde kodlandığını göstermek için nöral kayıtlar ve bilgisayar modellemesinin bir kombinasyonunu kullanıyor.

Bulgular, mevcut konuşmayı izole ederek çalışan işitme cihazlarının geliştirilmesine yardımcı olabilir.

Kalabalık bir odada konuşmaya odaklanmak, özellikle diğer sesler daha yüksek olduğunda zor olabilir. Bununla birlikte, tüm sesleri eşit şekilde yükseltmek, bu duyulması zor sesleri izole etme yeteneğini geliştirmek için çok az şey yapar ve yalnızca kontrollü konuşmayı güçlendirmeye çalışan işitme cihazları, pratik kullanım için hala çok yanlıştır.

Bu durumlarda konuşmanın nasıl işlendiğini daha iyi anlamak için Columbia Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, beyin ameliyatı geçiren epilepsi hastalarının beyinlerine yerleştirilen elektrotlardan nöral aktivite kaydettiler. Hastalardan, bazen diğerinden daha yüksek (“çıtlamalar”) ve bazen daha düşük (“kılık değiştirmiş”) olan bir sese dikkat etmeleri istendi.

Araştırmacılar, beyin aktivitesinin tahmini modellerini oluşturmak için nöral kayıtları kullandılar. Modeller, ‘parlak’ konuşmanın fonolojik bilgisinin beynin hem birincil hem de ikincil işitsel korteksinde kodlandığını ve ilgili konuşma kodlamasının ikincil neokortekste geliştirildiğini gösterdi.

Buna karşılık, ‘kılık değiştirmiş’ konuşmanın işitsel bilgisi, yalnızca görsel ses ise kodlanmıştır. Son olarak, konuşma kodlaması “kılık değiştirmiş” konuşma için “pohpohlayıcı” konuşmaya göre daha sonra gerçekleşti. ‘Göze çarpan’ ve ‘gizlenen’ ses bilgileri ayrı ayrı kodlanmış gibi göründüğü için, konuşmanın yalnızca buna eşlik eden ‘gizlenen’ kısmının kodunu çözmeye odaklanmak, beyin kontrollü işitme cihazları için gelişmiş işitsel dikkat kod çözme sistemlerine yol açabilir.

Araştırmanın baş yazarı Vinay Raghavan, “Gürültülü bir yerde birini dinlerken, arka plan gürültüsü çok yüksek olduğunda beyniniz kaçırdıklarını geri kazanır. Beyniniz konuşmanın odaklanmadığınız kısımlarını da yakalayabilir. açık, ancak yalnızca dinlediğiniz kişi kıyaslandığında sessiz kaldığında.” .

Bu araştırma hakkında İşitsel Sinirbilim Haberleri

yazar: Nima Masgarani
kaynak: Artı
iletişim: Grace Masgarani – Artı
resim: Görüntü, Neuroscience News’e atfedildi

Orijinal arama: açık Erişim.
“Çoklu konuşma durumlarında parlak ve ikna edici konuşma için ayırt edici nöral kodlamaNima Masgarani ve diğerleri tarafından yazılmıştır. Biyoloji ARTı

Özet

Çoklu konuşma durumlarında parlak ve ikna edici konuşma için ayırt edici nöral kodlama

İnsanlar, çok karakterli bir ortamda tek bir konuşmacıyı kolayca dinleyebilir ve yine de arka planda konuşma parçalarını alabilir; Ancak, ikna edici konuşmayı nasıl algıladığımız ve hedeflenmemiş konuşmanın ne dereceye kadar işlendiği belirsizliğini koruyor.

Bazı modeller, konuşmacının arka plandan daha fazla enerjiye sahip olduğu spektral zaman bölgeleri olan dikizlemeler aracılığıyla algının elde edilebileceğini öne sürüyor. Ancak diğer modeller, maskelenmiş bölgelerin restorasyonunu gerektirir.

Bu sorunu aydınlatmak için, beyin cerrahisi hastalarında çok konuşmacılı konuşmada tek bir konuşmacıya katılırken birincil ve birincil olmayan işitsel korteksten (AC) doğrudan kayıt yaptık ve parlak ve maskeleyici uyaran özelliklerinden yüksek gama nöral aktiviteyi tahmin etmek için eğitimli geçici yanıt fonksiyon modelleri .

Parlak konuşmanın, çekirdek olmayan AC’de gelişmiş hedef konuşma kodlamasıyla, hedef ve hedef olmayan konuşmacıların ses özellikleri düzeyinde kodlandığını bulduk. Buna karşılık, künt ses özelliklerine kıyasla daha büyük bir yanıt süresi ve belirgin anatomik organizasyon ile yalnızca maskelenmiş ses özelliklerinin hedefe kodlandığı bulundu.

Bu bulgular, işaretsiz ve gizli konuşma kodlamanın ayrı mekanizmalarına işaret ediyor ve işaret benzeri konuşma algısı modeli için nöral kanıt sağlıyor.