Neuronové kódování řeči napříč lidskými jazyky
9. září 2025 aktualizováno: University of California, San Francisco
Celkovým cílem této studie je odhalit základní nervové mechanismy, které jsou základem porozumění napříč lidskými mluvenými jazyky.
Pochopení toho, jak je řeč kódována v mozku, má významné důsledky pro vývoj nových diagnostických a rehabilitačních strategií pro poruchy jazyka (např.
afázie, dyslexie, autismus atd.).
Základní mechanismy, které jsou základem porozumění mluvené řeči, nejsou známy.
Výzkumníci teprve začínají chápat, jak lidský mozek extrahuje nejzákladnější jazykové prvky (souhlásky a samohlásky) ze složitého a vysoce proměnlivého akustického signálu.
Tradiční teorie předpokládaly „univerzální“ fonetický inventář sdílený všemi lidmi, ale toto bylo zpochybněno jinými novějšími teoriemi, že každý jazyk má svůj vlastní jedinečný a specializovaný kód.
Zkoumání kortikální reprezentace zvuků řeči napříč jazyky může tuto základní otázku pravděpodobně objasnit.
Předchozí výzkum zapletl vyšší temporální kůru do zpracování zvuků řeči.
Většina těchto prací byla provedena výhradně v angličtině.
Záznam neurální aktivity přímo z kortikálního povrchu od jedinců s odlišnou jazykovou zkušeností je slibný přístup, protože může poskytnout vysoké prostorové i časové rozlišení.
Tato studie bude zkoumat mechanismy fonetického kódování s využitím neurofyziologických záznamů získaných během neurochirurgických postupů.
Elektrodová pole s vysokou hustotou, pokročilé zpracování signálu a přímá elektrokortikální stimulace budou využity k odhalení lokálního i populačního kódování zvuků řeči v laterální temporální kůře.
Tato studie bude také zkoumat nervové kódování řeči u pacientů, kteří jsou monolingvní a bilingvní v mandarínštině, španělštině a angličtině, což jsou nejběžnější mluvené jazyky na celém světě, a vykazují důležité kontrastní rozdíly ve výšce, formantu a časové obálce.
Mezilingvistický přístup je rozhodující pro skutečné porozumění jazyku a zároveň se snaží dosáhnout širšího přístupu k rozmanitosti a začlenění do neurovědy jazyka.
Přehled studie
Postavení
Zápis na pozvánku
Intervence / Léčba
Detailní popis
Experimentální přístupy s výrazně větším prostorovým a časovým rozlišením jsou nezbytné k přímému vyřešení kontrastního kódování zvuků řeči na místní i populační úrovni.
Tato studie navrhuje inovativní metodologický přístup využívající přizpůsobené intrakraniální pole elektrod s vysokou hustotou k záznamu neurální aktivity přímo z neprimárního sluchového kortexu u pacientů podstupujících klinické neurochirurgické výkony (akutní intraoperační a chronické extraoperační).
Tento přístup překonává překážky v tradičním neurozobrazování tím, že nabízí vysokou úroveň nahrávek signál-šum, bezprecedentní podrobné časoprostorové rozlišení a velký počet současně zaznamenaných kortikálních míst u bdělých, chujících se subjektů.
Výzkumný studijní tým využije rozmanitost jazyků, kterými mluví pacienti, kteří jsou léčeni ve velkých programech epilepsie a nádorového mapování mozku na University of California v San Franciscu.
Budou zkoumat kortikální reakce na řečové podněty (přirozené řečové korpusy a ovládací prvky) u mluvčích španělštiny, mandarínštiny a angličtiny (jednojazyčné a bilingvní).
Zaměří se také na modely kódování ve třech základních oblastech akusticko-fonetických podnětů, které jsou přítomné ve všech jazycích: výška tónu, formanty a obálka amplitudy.
Cílem této studie je zjistit, jak výškové narážky kódují zpracování lexikálního tónu v mandarínštině (Cíl 1), kortikální reprezentaci samohlásek ve španělštině a angličtině (Cíl 2) a kódování obálky amplitudy řeči ve španělštině a angličtině (Cíl 3).
Tyto cíle společně objasní mechanické principy kódování řeči v lidském sluchovém kortexu, aby bylo možné porozumět tomu, co je sdíleno a co se liší mezi lidmi mluvenými jazyky.
Abnormality v těchto základních procesech se podílejí na řadě poruch komunikace, jako je dyslexie, vývojová porucha jazyka, centrální nedoslýchavost a afázie.
Tyto výsledky by měly výrazně ovlivnit současné teorie zpracování řeči, a proto budou mít významné důsledky pro porozumění a nápravu lidských poruch napříč různými jazyky.
Typ studie
Intervenční
Zápis (Odhadovaný)
52
Fáze
- Nelze použít
Kontakty a umístění
Tato část poskytuje kontaktní údaje pro ty, kteří studii provádějí, a informace o tom, kde se tato studie provádí.
Studijní místa
-
-
California
-
San Francisco, California, Spojené státy, 94143
- University of California, San Francisco
-
-
Kritéria účasti
Výzkumníci hledají lidi, kteří odpovídají určitému popisu, kterému se říká kritéria způsobilosti. Některé příklady těchto kritérií jsou celkový zdravotní stav osoby nebo předchozí léčba.
Kritéria způsobilosti
Věk způsobilý ke studiu
18 let až 70 let (Dospělý, Starší dospělý)
Přijímá zdravé dobrovolníky
Ne
Popis
Kritéria pro zařazení:
- Účastníci s epilepsií nebo mozkovými nádory na UCSF podstupující chirurgickou implantaci elektrody pro lokalizaci záchvatu nebo pro mapování řeči a jazyka a
- Účastníci s elektrodami implantovanými alespoň ve dvou zájmových oblastech, kteří jsou ochotni a schopni spolupracovat na studijních úkolech.
Kritéria vyloučení:
- Účastníci, kteří nemají kapacitu nebo odmítnou poskytnout informovaný souhlas,
- Účastníci, kteří mají významné mozkové léze resp
- Účastníci s kognitivními deficity, které znemožňují spolehlivé dokončení studijních úkolů.
Studijní plán
Tato část poskytuje podrobnosti o studijním plánu, včetně toho, jak je studie navržena a co studie měří.
Jak je studie koncipována?
Detaily designu
- Primární účel: Základní věda
- Přidělení: N/A
- Intervenční model: Přiřazení jedné skupiny
- Maskování: Žádné (otevřený štítek)
Zbraně a zásahy
Skupina účastníků / Arm |
Intervence / Léčba |
|---|---|
|
Experimentální: Záznam elektrokortikografie (ECoG) během řečových úloh
Účastníci poslouchali 20minutové řečové úlohy, zatímco signály ECoG pro nervovou aktivitu byly zaznamenávány během jejich intraoperačního postupu nebo hospitalizace na Kalifornské univerzitě v San Franciscu (UCSF).
|
Poslouchejte 20minutové zvuky řeči v angličtině, španělštině a/nebo mandarínštině.
|
Co je měření studie?
Primární výstupní opatření
Měření výsledku |
Popis opatření |
Časové okno |
|---|---|---|
|
Počet účastníků s elektrokortikografickými (ECoG) signály pro nervovou aktivitu identifikovanými během intraoperačního výkonu nebo hospitalizace na lůžku
Časové okno: Mezi 10-30 minutami
|
Počet účastníků se signály ECoG pro nervovou aktivitu identifikovanými během intraoperačního výkonu nebo hospitalizace v nemocnici, mezi 10-30 minutami.
|
Mezi 10-30 minutami
|
Spolupracovníci a vyšetřovatelé
Zde najdete lidi a organizace zapojené do této studie.
Spolupracovníci
Vyšetřovatelé
- Vrchní vyšetřovatel: Edward F Chang, MD, University of California, San Francisco
Termíny studijních záznamů
Tato data sledují průběh záznamů studie a předkládání souhrnných výsledků na ClinicalTrials.gov. Záznamy ze studií a hlášené výsledky jsou před zveřejněním na veřejné webové stránce přezkoumány Národní lékařskou knihovnou (NLM), aby se ujistily, že splňují specifické standardy kontroly kvality.
Hlavní termíny studia
Začátek studia (Aktuální)
14. září 2015
Primární dokončení (Odhadovaný)
31. srpna 2026
Dokončení studie (Odhadovaný)
30. srpna 2027
Termíny zápisu do studia
První předloženo
13. srpna 2021
První předloženo, které splnilo kritéria kontroly kvality
13. srpna 2021
První zveřejněno (Aktuální)
20. srpna 2021
Aktualizace studijních záznamů
Poslední zveřejněná aktualizace (Odhadovaný)
16. září 2025
Odeslaná poslední aktualizace, která splnila kritéria kontroly kvality
9. září 2025
Naposledy ověřeno
1. září 2025
Více informací
Termíny související s touto studií
Další relevantní podmínky MeSH
Další identifikační čísla studie
- U01NS117765 (Grant/smlouva NIH USA)
Plán pro data jednotlivých účastníků (IPD)
Plánujete sdílet data jednotlivých účastníků (IPD)?
NE
Popis plánu IPD
Žádné údaje o jednotlivých účastnících (IPD) nebudou zpřístupněny jiným výzkumníkům; pouze neidentifikovaná data budou sdílena se spolupracovníky pro analýzu výzkumu.
Informace o lécích a zařízeních, studijní dokumenty
Studuje lékový produkt regulovaný americkým FDA
Ne
Studuje produkt zařízení regulovaný americkým úřadem FDA
Ne
Tyto informace byly beze změn načteny přímo z webu clinicaltrials.gov. Máte-li jakékoli požadavky na změnu, odstranění nebo aktualizaci podrobností studie, kontaktujte prosím register@clinicaltrials.gov. Jakmile bude změna implementována na clinicaltrials.gov, bude automaticky aktualizována i na našem webu .
Klinické studie na Řečové úkoly
-
University of GenovaNeznámýCharcot-Marie-Tooth nemoc | Charcot-Marie-Tooth Disease Type 1AItálie
-
Emory UniversityEunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development... a další spolupracovníciZatím nenabírámeNespavostSpojené státy