Паттерны нейронных сетей отвечают за организацию речи

10/12/2019
Паттерны нейронных сетей отвечают за организацию речи

Исследователи из Медицинского института Говарда Хьюза нашли способ идентифицировать различные слоги или слова из моделей нейронной активности. Проектом руководили доктора Кришна Шеной и Вивиан В.М. Лим. Статья была опубликована 10 декабря в журнале eLife.

Речь является одним из самых сложных и скоординированных типов «движения» человека. Изучать ее увлекательно, но сложно, потому что ученые практически не имеют возможности заглянуть внутрь мозга испытуемого во время разговора. Одна из методик такого изучения включается в себя использование недавно разработанных технологий, таких как интерфейс мозг-компьютер (ИМК), который позволяет выводить получаемую из нейронов информацию непосредственно в компьютерное устройство.

Текущее исследование было проведено в рамках клинического испытания ИМК BrainGate2 в ходе которого тестировалось компьютерное устройство, способное установить связь между мозгом и роботизированным протезом руки. Исследователи изучали речь, регистрируя активность мозга из многоэлектродных массивов, ранее имплантированных в моторную кору двух человек, которая отвечает за движения и координацию. Это позволило им изучить время и место активации большой популяции нейронов, которая «загорается» во время разговора. Наблюдения показали, что частота активации нейронов сильно изменялась во время произнесения слов и слогов испытуемыми, причем изменения эти коррелировали с частотой активности нейронов во время произнесения фонем, то есть были схожи с паттернами активности при движениях рта во время речи.

Это говорит о том, что, хотя каждая область моторный коры отвечает за свой специфический набор движений тела человека, активность нейронов в них перекрестная и задевает всю систему. Кроме того, ученым даже удалось определить, какой из нескольких слогов или слов произносил участник. Фактически, определенные паттерны активности нейронов могут правильно идентифицировать произнесенное слово с точностью более 50%. Ученые надеются, что эта информация поможет разработать новые устройства для помощи пациентам с нарушениями речи.

Источник: eLife
АО «Красота и медицина»
ОГРН 1167746117043
+7 (495) 201-52-63
mail@krasotaimedicina.ru
© KrasotaiMedicina.ru 2020
Информация, опубликованная на сайте, предназначена только для ознакомления и не заменяет квалифицированную медицинскую помощь. Обязательно проконсультируйтесь с врачом!