چگونه شبکه های مغز اجازه مکالمه انسانی را می دهند – ScienceDaily

[ad_1]

یک مطالعه جدید زنجیره مغزی را شناسایی می کند که در هنگام برنامه ریزی پاسخ های کلامی خود در طول مکالمه فعال است.

به صورت آنلاین در تاریخ 5 ژانویه در مجله منتشر شد طبیعت، این مطالعه بر محاسبات مغزی متمرکز است که چنین پاسخ هایی را امکان پذیر می کند که قبل از پایان نوبت مخاطب برنامه ریزی شده و در یک کسری از ثانیه تلفظ می شوند.

این مطالعه که توسط محققان دانشکده پزشکی NYU Grossman و دانشگاه آیووا رهبری می‌شود، نشان داد که مناطق مختلف مغز در طول برنامه‌ریزی گفتار برای تبادلات دهانی برای کسری از ثانیه فعال هستند، از جمله مناطقی که قبلاً با این ویژگی مرتبط نبوده‌اند.

مایکل لانگ، نویسنده ارشد، دکترا، و توماس و سوزان مورفی، استاد عصب شناسی و فیزیولوژی در دانشگاه نیویورک، می‌گویند: «مطالعه ما به شبکه‌های مغزی در پشت برنامه‌ریزی اشاره می‌کند که این امر را امکان‌پذیر می‌سازد، که تا کنون گریزان بوده است. دانشکده پزشکی گراسمن. .

وی افزود: «این کار نوید رهبری طراحی درمان‌های جدید را برای ۷.۵ میلیون آمریکایی که در استفاده از صدای خود مشکل دارند، از جمله افرادی که دارای آپراکسی، مشکلات برنامه‌ریزی گفتار و آفازی هستند، مشکل پردازش زبان، که ممکن است همراه با شرایطی مانند اوتیسم یا نتیجه باشد، می‌دهد. ترومای ناشی از سکته مغزی.

فرآیند سه قسمتی

برای سال‌ها، محققان سعی کرده‌اند با استفاده از الکتروانسفالوگرام یا EEG که الکترودها را روی پوست سر قرار می‌دهند، عملکردهای گفتار را به مدارهای مغز مرتبط کنند. چنین دستگاه‌هایی نوسانات سریع سیگنال‌های الکتریکی را اندازه‌گیری می‌کنند، که به‌عنوان گروه‌های بزرگی از سلول‌های عصبی دیده می‌شود که برای انتقال سیگنال‌های الکتریکی «شلیک» می‌کنند. اما EEG نمی‌توانست مدارهای عصبی را با وضوح کافی مشخص کند و تصویربرداری تشدید مغناطیسی عملکردی، یکی دیگر از فناوری‌های رایج، برای ثبت الگوهای فعالیت مرتبط با برنامه‌ریزی پاسخ مکالمه به اندازه کافی سریع نیست. نویسندگان می گویند که این روش های غیرتهاجمی نقطه کور مهمی در توانایی میدانی برای ردیابی آنچه که مغز در طول مکالمه روزمره انجام می دهد باقی می گذارد.

فناوری دیگر، الکتروکورتیکوگرافی (ECoG)، با قرار دادن الکترودها نه روی پوست سر، بلکه مستقیماً روی سطح مغز، بر این موانع غلبه می کند. اندازه‌گیری‌های سریع و دقیق ECoG نشان داد که مغز با ترکیب درک شنیده‌ها، برنامه‌ریزی پاسخ و تولید صداهایی که کلمات را می‌سازند، به مکالمه طبیعی دست می‌یابد. نویسندگان می‌گویند در حالی که سایر مطالعات ECoG شبکه‌های مرتبط با ادراک و تولید را شناسایی کرده‌اند، مطالعه حاضر اولین مطالعه‌ای است که فعالیت مغز را در طول مرحله برنامه‌ریزی پاسخ بین آن‌ها ثبت می‌کند، که مطالعه دشوارترین مرحله بود.

لانگ گفت: “محققان می توانند با بیماران صحبت کنند و فعالیت مدارهای مغز را در حین صحبت یا گوش دادن کنترل کنند، اما برنامه ریزی هیچ ارتباط فیزیکی ندارد.” زمانی که اقدامات ECoG را با تکنیکی ترکیب کردیم که از بیماران سوالات ساختاری می‌پرسد، شبکه برنامه‌ریزی اساسی را کشف کردیم.

برای انجام این مطالعه، تیم تحقیقاتی الکترودهایی را بر روی سطوح مغز بیماران در طول جراحی‌هایی که برای برداشتن تومور یا بافت مغزی که باعث تشنج‌های صرع می‌شد در حال انجام بود، قرار دادند. در هر دو مورد، جراحان ابتدا بیماران را فقط تحت بی‌حسی موضعی قرار می‌دهند تا بتوانند نواحی مغزی را که در حین صحبت کردن بیمار فعال هستند شناسایی کنند و در نتیجه از آسیب به مراکز گفتار بیمار جلوگیری کنند.

محققان آرایه‌هایی از الکترودهای ECoG را بر روی نیمکره چپ مغزی هشت بیمار داوطلب قرار دادند. سپس پاسخ های برنامه ریزی را با استفاده از الگوی توسعه یافته توسط آزمایشگاه دیگری به نام Critical Information Task (CI) که برای کنترل زمان برنامه ریزی طراحی شده است، اندازه گیری می کنند. در هر بلوک سوال، یک کلمه کلیدی در حال تغییر، CI، تعیین می کند که برنامه ریزی پاسخ چه زمانی آغاز می شود، به طوری که فعالیت مغز می تواند در این پنجره زمانی ردیابی شود.

  • برعکس نرم کلمه رایج چیست؟
  • برعکس داغ کلمه رایج چیست؟

با تغییر عبارت هر سوال برای ارائه دیر یا زود اطلاعات کلیدی مورد نیاز برای شروع برنامه ریزی برای پاسخ، محققان توانستند بین فعالیت مغز مربوط به برنامه ریزی و ادراک و تولید تمایز قائل شوند. نکته مهم این است که اکثر پاسخ‌های قشری فقط به یکی از این سه فرآیند گفتاری مربوط می‌شوند، که نشان می‌دهد شبکه‌ها تا حد زیادی برای هر عملکرد مجزا هستند.

علاوه بر این، محققان دریافتند که 95.5 درصد از الکترودهای برنامه ریزی در یک ناحیه مجزا از مغز گروه بندی شده اند، با اکثر الکترودهای برنامه ریزی در منحنی قدامی تحتانی دمی (cIFG) و منحنی قدامی میانی دمی (cMFG) متمرکز شده اند. در حالی که cIFG، شناخته شده به عنوان “منطقه براک”، مدتهاست که برای این زبان مهم شناخته شده است، نقش cMFG قبلا مشخص نشده بود.

علاوه بر این، تیم دریافت که شبکه برنامه‌ریزی شناسایی شده با وظیفه CI زمانی فعال است که بیماران برای صحبت در طول مکالمات طبیعی و بدون امضا آماده می‌شوند. پس از اینکه بیماران پاسخ دادن به سوالات ساختاریافته را به پایان رساندند، محققان آنها را در چند دقیقه مکالمه گاه به گاه رفت و برگشتی وارد کردند که در طی آن همان الگوهای ادراک، برنامه ریزی و گفتار در مغز بیمار ظاهر شد.

گرگ کاستلوچی، دکترای فوق دکترا در آزمایشگاه لانگ، می‌گوید: «این مطالعه اولین توصیفی از مکانیسم‌های مغزی خاصی را ارائه می‌کند که زبان را هنگام صحبت در زمینه‌های طبیعی و روزمره تولید می‌کنند. وی افزود: «نقشه برداری مغز، که ما با استفاده از کارهای ساده و کنترل شده در آزمایشات رفتار طبیعی انسان کشف کردیم، بسیار مهم است.

همراه با لانگ و کاستلوچی، این مطالعه توسط کریستوفر کوواکس، متیو هوارد سوم و جرمی گرینلی از گروه جراحی مغز و اعصاب در دانشگاه آیووا انجام شد. بودجه از طریق کمک های مالی از مؤسسه ملی بهداشت R01 NS113071 و R01 DC015260 و همچنین همکاری جهانی مغز Simons ارائه می شود.

[ad_2]

https://20khababr.ir
https://afkharebartar.ir
https://akhabarebartar.ir
https://andnews.ir
https://avatefepak.ir
https://baranmajale.ir
https://behtaringam.ir
https://daltek.ir
https://elmitarin.ir
https://fardayeashena.ir
https://forbos.ir
https://foxirani.ir
https://gisoon.ir
https://hodhodirani.ir
https://iranisard.ir
https://kahkashani.ir
https://lasttimes.ir
https://lilaki.ir
https://livejame.ir
https://magirani.ir
https://majaleiranian.ir
https://mervina.ir
https://mineralnews.ir
https://modirezard.ir
https://momon.ir
https://moniseh.ir
https://nationaliran.ir
https://netcrafti.ir
https://news-single.ir
https://newsexpress.ir
https://newslife.ir
https://newsspot.ir
https://newsteen.ir
https://nikmag.ir
https://officemag.ir
https://okaziyon.ir
https://one-news.ir
https://pandamag.ir
https://parsroids.ir
https://patris-fun.ir
https://senatornews.ir
https://seratmag.ir
https://sibala.ir
https://sohanian.ir
https://sosokan.ir
https://tazekhabari.ir
https://technoirani.ir
https://timesirani.ir
https://yamorani.ir
https://yandexkhabari.ir
https://abdoosnews.ir
https://zehnenoandinsh.ir
https://abestanews.ir
https://abtinnews.ir
https://akhbarebartaaar.ir
https://akhbaremaaaa.ir
https://akhbareshomaaa.ir
https://akhshijnews.ir
https://atrinnews.ir
https://atroticnews.ir
https://atshnews.ir
https://bashariatemrooz.ir
https://dastesalamatt.ir
https://dostemansalam.ir
https://elementorsite.ir
https://emrooztafahom.ir
https://ensanedirooooooz.ir
https://etelaresankhabar.ir
https://examplenews.ir
https://fardaalefba.ir
https://gisooyekhabar.ir
https://halohekayatha.ir
https://hashtadonoh.ir
https://hekayatfardayeemaaa.ir
https://honarmandkhabar.ir
https://istgaheshomareyek.ir
https://ketabkhoooon.ir
https://kimyagaaaar.ir
https://markazeakhbar.ir
https://masternewss.ir
https://mohamadrezasite.ir
https://morvarideasia.ir
https://mramins.ir
https://naserinews.ir
https://nasermr.ir
https://newsamins.ir
https://newsatropat.ir
https://newscenterals.ir
https://newsmineral.ir
https://newsouls.ir
https://newspishgamannn.ir
https://newssalam.ir
https://newsshans.ir
https://newsworlds.ir
https://parinews.ir
https://patris-music.ir
https://poshtibannews.ir
https://powernewss.ir
https://recordejadid.ir
https://salamnewws.ir
https://23ncfst.ir/
https://amiran-carpet.ir/
https://armanenergytec.ir/
https://blogenews.ir/
https://blogkhoon.ir/
https://bvfars.ir/
https://charsounews.ir/
https://chsnews.ir/
https://dezfil.ir/
https://dmwebmaster.ir/
https://dota2news.ir/
https://erfanhd.ir/
https://etminan110.ir/
https://faratarazkhabar.ir/
https://farsgardi20.ir/
https://footynews.ir/
https://goto98.ir/
https://ilyarkhabar.ir/
https://ir2khabar.ir/
https://iranalmanac.ir/
https://irandaryafest.ir/
https://khabarehaft.ir/
https://khabarontime.ir/
https://lolsms.ir/
https://maadgig.ir/
https://masoudtb.ir/
https://mp3news.ir/
https://music-ha.ir/
https://nakhlestankhabar.ir/
https://newcharge.ir/
https://news-links.ir/
https://news180.ir/
https://pimn.ir/
https://prmf.ir/
https://pvnews.ir/
https://rejawnews.ir/
https://sahab-co.ir/
https://samanbarg.ir/
https://semanews.ir/
https://shirinonews.ir/
https://soheilesonghor.ir/
https://tacity.ir/
https://taktanews.ir/
https://tarabaranmag.ir/
https://telegram-persian.ir/
https://tfcenter.ir/
https://trika.ir/
https://velninews.ir/
https://vidnaz.ir/
https://wajnews.ir/
https://your-news.ir/
https://zangannews.ir/
https://2016downloadnew.ir/
https://paxsolomusic.ir/
https://daryamedia.ir/
https://andikakhabar.ir/
https://seo-pbn.ir/
https://ghezelwich.ir
https://panaztebtabriz.ir
https://shayna-net.ir
https://kanooneslamshahr.ir
https://raynuts.ir
https://honare2.ir
https://itsama.ir
https://flingpet.ir
https://foreverpro.ir
https://fraeesi.ir
https://gkhabar.ir
https://18amlak.ir
https://pooyesh-khabar.ir
https://matsef.ir
https://photo-land.ir
https://tabarestan118.ir
https://disachain.ir
https://chikaapp.ir
https://mahestan18.ir
https://radyaabkala.ir
https://c-civil.ir
https://saeeed.ir
https://copytops.ir
https://modirsearch.ir
https://shz1music.ir
https://m-khosravi.ir
https://iranhayashi.ir
https://iranian-dress.ir
https://gigblog.ir
https://basitcg.ir
https://mashhadhekmat.ir
https://rahetamin.ir
https://radolyamani.ir
https://bnemati.ir
https://face-wood.ir
https://tourvare.ir
https://centertasisat.ir
https://bidarirafsanjan.ir
https://namahaa.ir
https://30pp.ir
https://script-tabadol-link.ir
https://simayesarbedar.ir
https://pakdashtiha.ir
https://rentacars.ir
https://2019movies.ir
https://ekar24.ir
https://saber-ramezani.ir
https://teb-saharsina.ir