Fleksibel fremstilling af tale

Formålet med denne undersøgelse er at forstå den dynamiske, fleksible karakter af talebehandling som en funktion af perceptuel vægt anvendt på akustisk-fonetiske dimensioner inden for forskellige lyttekontekster og -krav.

De specifikke mål med denne undersøgelse er som følger:

1. At etablere den neurale reaktion på to akustisk-fonetiske dimensioner som en funktion af den perceptuelle vægt, de bærer, når de signalerer fonemidentitet.

   Mål 1 vil specifikt evaluere svar på stemmestarttid (VOT) og fundamental frekvens (F0). De indsamlede data vil give deltagerne et grundlæggende svar.

2. At identificere, hvordan eksperimentel manipulation af lyttekontekst påvirker perceptuelle vægtningsstrategier for VOT og F0.

Mål 2 vil evaluere modulering af neural respons på introduktionen af ​​støj og indførelsen af ​​en "accent".

Et sekundært formål med denne undersøgelse er at bruge "kontrol" elektroder, som er dem, der er placeret i klinisk nødvendige områder af hjernen, men uden for området af interesse for denne undersøgelse (supratemporalt plan), for at bestemme, om yderligere områder af hjernen er impliceret i adaptiv plasticitet af talebehandling.

Tale er det primære middel, hvormed vi formidler vores behov, ønsker og tanker til andre, og evnen til at bearbejde tale er afgørende for vores daglige funktion, såvel som vores evne til at etablere og vedligeholde relationer. Forstyrrelser i talebehandling har en ubestridelig negativ indvirkning på individer og samfund. Mens der findes habiliterende og rehabiliterende strategier, der kan forbedre auditiv behandling og livskvalitet, vil forståelsen af ​​den nøjagtige neurale mekanisme, der ligger til grund for den menneskelige hjernes evne til at behandle tale, bidrage til en mere veldefineret måde at målrette mod underskud på. Denne undersøgelse søger at forstå de områder af hjernen, der er involveret i talebehandling, hvordan disse regioner analyserer specifikke akustisk-fonetiske dimensioner, og hvordan systemet tilpasser sig til succesfuldt at behandle tale i forskellige lyttekontekster.

Moderne elektrofysiologiske teknikker har revolutioneret forskning i aktivitet i den menneskelige hjerne, hvilket gør det muligt for efterforskere at identificere specifikke regioner eller aktivitetsmønstre forbundet med forskellige adfærd og sanseoplevelser. sEEG-optagelser, som involverer intracerebrale målinger af neural aktivitet ved hjælp af dybdeelektroder, er i stand til at give unik adgang til områder af hjernen, som ellers er utilgængelige med mindre invasive målinger. Ved at udnytte PI Abels arbejde med pædiatriske patienter, der gennemgår sEEG-optagelse til lokalisering af anfaldsfoci eller sprogkortlægning, vil denne undersøgelse give forskere mulighed for direkte at studere aktivitet i områder, der allerede er blevet impliceret i litteraturen som afgørende for spektrotemporal analyse af komplekse akustiske signaler som tale . Disse områder inden for det supratemporale plan (STP) inkluderer Heschls gyrus, planum polare og planum temporale, som alle er unikt målrettet via sEEG.

Eksisterende litteratur inden for talebehandling har indikeret, at kortlægningen af ​​fysisk input (akustisk signal) til sproglig repræsentation (identifikation af fonemer eller ord) ikke er en statisk proces, men derimod meget afhængig af lyttekontekst. Det auditive behandlingssystem tilpasser sig regelmæssigt til ændringer i signalkvalitet, ugunstige lytteforhold og kortsigtede afvigelser fra forventede og indlærte regelmæssigheder i modersmålsinput ved at anvende varierende betydning, eller perceptuel vægt, til specifikke akustisk-fonetiske parametre. Dette indikerer eksistensen af ​​adaptiv plasticitet i talebehandling, men eksisterende neurofysiologiske modeller tager ikke højde for denne fleksibilitet i kortikal respons. Data fra pilot-EEG- og sEEG-studier viste, at høj gamma-aktivitet i STP og adfærdsresponser blev graderet efter den perceptuelle vægt, der blev givet til to akustisk-fonetiske dimensioner, stemmestarttid (VOT) og fundamental frekvens (F0).

Den foreslåede undersøgelse vil bidrage til eksisterende viden ved at hjælpe med at etablere en mere detaljeret model for on-line kortikal respons og tilpasning til skiftende akustiske signaler. Den er unik i sin redegørelse for den rolle, som perceptuelle vægt af akustisk-fonetiske dimensioner spiller i signalering af fonemer og ved at foretage kategoribaserede vurderinger.