Representación flexible del habla
Representación Flexible del Habla en el Plano Supratemporal
Descripción general del estudio
Estado
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
El propósito de este estudio es comprender la naturaleza dinámica y flexible del procesamiento del habla en función del peso perceptivo aplicado a las dimensiones acústico-fonéticas dentro de contextos y demandas auditivas variables.
Los objetivos específicos de este estudio son los siguientes:
Establecer la respuesta neuronal a dos dimensiones acústico-fonéticas en función del peso perceptual que tienen a la hora de señalar la identidad del fonema.
El objetivo 1 evaluará específicamente las respuestas al tiempo de inicio de la voz (VOT) y la frecuencia fundamental (F0). Los datos recopilados proporcionarán una respuesta de referencia para los participantes.
- Identificar cómo la manipulación experimental del contexto auditivo afecta las estrategias de ponderación perceptiva de VOT y F0.
El objetivo 2 evaluará la modulación de la respuesta neuronal a la introducción de ruido y la introducción de un "acento".
Un objetivo secundario de este estudio es utilizar electrodos de "control", que son los que se colocan en las regiones clínicamente necesarias del cerebro pero fuera de la región de interés para este estudio (plano supratemporal), para determinar si hay otras regiones del cerebro implicadas. en la plasticidad adaptativa del procesamiento del habla.
El habla es el medio principal por el cual transmitimos nuestras necesidades, deseos y pensamientos a los demás y la capacidad de procesar el habla es crucial para nuestro funcionamiento diario, así como nuestra capacidad para establecer y mantener relaciones. Las deficiencias en el procesamiento del habla tienen un impacto negativo innegable en las personas y la sociedad. Si bien existen estrategias de habilitación y rehabilitación que pueden mejorar el procesamiento auditivo y la calidad de vida, comprender el mecanismo neuronal exacto que subyace a la capacidad del cerebro humano para procesar el habla contribuiría a un medio mejor definido para abordar los déficits. Este estudio busca comprender las regiones del cerebro involucradas en el procesamiento del habla, cómo esas regiones analizan dimensiones acústico-fonéticas específicas y cómo el sistema se adapta para procesar con éxito el habla en diferentes contextos auditivos.
Las modernas técnicas electrofisiológicas han revolucionado la investigación sobre la actividad del cerebro humano, permitiendo a los investigadores identificar regiones específicas o patrones de actividad asociados con diversos comportamientos y experiencias sensoriales. Las grabaciones de sEEG, que implican mediciones intracerebrales de la actividad neuronal utilizando electrodos de profundidad, son capaces de proporcionar un acceso único a regiones del cerebro que de otro modo serían inaccesibles con mediciones menos invasivas. Aprovechando el trabajo de PI Abel con pacientes pediátricos sometidos a registro sEEG para la localización de focos convulsivos o mapeo del lenguaje, este estudio permitirá a los investigadores estudiar directamente la actividad en regiones que ya han sido implicadas en la literatura como cruciales para el análisis espectrotemporal de señales acústicas complejas como el habla. . Estas regiones dentro del plano supratemporal (STP) incluyen la circunvolución de Heschl, el planum polare y el planum temporale, todos los cuales están dirigidos únicamente a través de sEEG.
La literatura existente en el procesamiento del habla ha indicado que el mapeo de la entrada física (señal acústica) a la representación lingüística (identificación de fonemas o palabras) no es un proceso estático, sino que depende en gran medida del contexto de escucha. El sistema de procesamiento auditivo se adapta regularmente a los cambios en la calidad de la señal, las condiciones de escucha adversas y las desviaciones a corto plazo de las regularidades esperadas y aprendidas en la entrada del idioma nativo al aplicar una importancia variable o peso perceptivo a parámetros acústicos-fonéticos específicos. Esto indica la existencia de plasticidad adaptativa en el procesamiento del habla, aunque los modelos neurofisiológicos existentes no dan cuenta de esta flexibilidad en la respuesta cortical. Los datos de los estudios piloto de EEG y sEEG demostraron que la alta actividad gamma en el STP y las respuestas conductuales se clasificaron según el peso perceptivo dado a dos dimensiones acústico-fonéticas, el tiempo de inicio de la voz (VOT) y la frecuencia fundamental (F0).
El estudio propuesto contribuirá al conocimiento existente al ayudar a establecer un modelo más detallado de respuesta cortical en línea y adaptación a señales acústicas cambiantes. Es único en su explicación del papel que juega el peso perceptivo de las dimensiones acústico-fonéticas en la señalización de fonemas y en la elaboración de juicios basados en categorías.
Tipo de estudio
Inscripción (Estimado)
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Estudio Contacto
- Nombre: Taylor J Abel, MD
- Número de teléfono: 412-692-8142
- Correo electrónico: abeltj@upmc.edu
Ubicaciones de estudio
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Pennsylvania
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Pittsburgh, Pennsylvania, Estados Unidos, 15224
- Reclutamiento
- UPMC Children's Hospital of Pittsburgh
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Contacto:
- Taylor J Abel, MD
- Número de teléfono: 412-692-8142
- Correo electrónico: abeltj@upmc.edu
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Investigador principal:
- Taylor J Abel, MD
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Investigador principal:
- Lori Holt, PhD
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Criterios de participación
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
Acepta Voluntarios Saludables
Descripción
Criterios de inclusión:
- Personas de 15 a 25 años
- Someterse a la colocación de sEEG en el plano supratemporal para la localización clínicamente necesaria de focos epilépticos o mapeo del lenguaje
- Hablantes fluidos de inglés
- Habilidades cognitivas y del habla y el lenguaje dentro de los límites normales (según lo determinado por la evaluación antes de la cirugía)
- Agudeza visual normal o correcta a normal
- Agudeza auditiva normal en cada oído (según lo determinado por evaluación audiométrica)
- Sin antecedentes de autismo o TDAH
Criterio de exclusión:
- Individuos con discapacidad intelectual
- Actividad epileptiforme anormal en el plano supratemporal
- Falta de fluidez en la comprensión/producción del inglés
- Disfunción cognitiva específica auditiva o del lenguaje grave
- Antecedentes de autismo o TDAH
Plan de estudios
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Ciencia básica
- Asignación: N / A
- Modelo Intervencionista: Asignación de un solo grupo
- Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Experimental: Pacientes participantes
Este estudio de un solo grupo reclutará pacientes a través de la práctica clínica del PI que se someten a monitoreo neurofisiológico invasivo (sEEG) con la colocación clínicamente necesaria de electrodos en el plano supratemporal. Todos los participantes completarán los mismos paradigmas de respuesta conductual. |
Cada participante completará bloques de estímulos a su propio ritmo que primero establecerán una línea de base para la actividad neuronal y las respuestas conductuales con un habla clara, y luego registrarán las respuestas para bloques manipulados experimentalmente para introducir 1) habla en ruido y 2) un canónico- Bloque inverso para modelar un "acento".
Los estímulos auditivos se ajustarán a un nivel cómodo para cada participante según lo determine un proceso de calibración completado por el participante.
Cada bloque implica escuchar el sonido a través de auriculares y tomar una decisión categórica entre las consonantes iniciales (/b/ o /p/) tocando un botón para indicar la palabra escuchada por el participante.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Respuesta neuronal supratemporal al cambio en las dimensiones acústico-fonéticas
Periodo de tiempo: Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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La actividad neuronal se medirá a través de un monitoreo simultáneo de EEG-sEEG en el plano supratemporal como lo indica la actividad de banda gamma alta en la señal eléctrica.
La actividad neuronal se medirá a medida que los participantes escuchen estímulos acústicos con dimensiones acústicas manipuladas gradualmente, frecuencia fundamental (F0) y tiempo de inicio de voz (VOT).
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Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Impacto conductual del cambio en las dimensiones acústico-fonéticas
Periodo de tiempo: Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Se obtendrán respuestas conductuales en forma de juicio de categoría a medida que los participantes escuchen estímulos acústicos con una frecuencia fundamental (F0) y un tiempo de aparición de la voz (VOT) que varían gradualmente.
Los participantes proporcionarán una respuesta conductual indicando el fonema percibido al comienzo de las palabras de estímulo (/b/ o /p/).
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Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Respuesta neuronal supratemporal al cambio en el contexto auditivo
Periodo de tiempo: Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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La actividad neuronal se medirá a través de un monitoreo simultáneo de EEG-sEEG en el plano supratemporal como lo indica la actividad de banda gamma alta en la señal eléctrica.
La actividad neuronal se medirá a medida que los participantes escuchen estímulos acústicos en dos contextos auditivos: habla en ruido y habla acentuada.
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Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Impacto conductual del cambio en el contexto auditivo
Periodo de tiempo: Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Se obtendrán respuestas conductuales en forma de juicio de categoría cuando los participantes escuchen estímulos acústicos en dos contextos auditivos diferentes: habla en ruido y habla acentuada.
Los participantes proporcionarán una respuesta conductual indicando el fonema percibido al comienzo de las palabras de estímulo (/b/ o /p/).
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Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Medidas de resultado secundarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Respuesta neuronal de regiones que no son de interés al cambio en la dimensión acústica
Periodo de tiempo: Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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La actividad neuronal se medirá a través del monitoreo simultáneo de EEG-sEEG de regiones corticales fuera del plano supratemporal como lo indica la actividad de banda gamma alta en la señal eléctrica.
La actividad neuronal se medirá a medida que los participantes escuchen estímulos acústicos con dimensiones acústicas manipuladas gradualmente, frecuencia fundamental (F0) y tiempo de inicio de voz (VOT).
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Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Respuesta neuronal de regiones que no son de interés al cambio en el contexto de escucha
Periodo de tiempo: Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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La actividad neuronal se medirá a través de un monitoreo simultáneo de EEG-sEEG en regiones corticales fuera del plano supratemporal, como lo indica la actividad de banda gamma alta en la señal eléctrica.
La actividad neuronal se medirá a medida que los participantes escuchen estímulos acústicos en dos contextos auditivos: habla en ruido y habla acentuada.
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Durante las sesiones de registro de sEEG-EEG, hasta 3 horas en total
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Colaboradores e Investigadores
Patrocinador
Colaboradores
Investigadores
- Investigador principal: Taylor J Abel, MD, University of Pittsburgh
Fechas de registro del estudio
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
Finalización primaria (Estimado)
Finalización del estudio (Estimado)
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
Publicado por primera vez (Actual)
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Estimado)
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
Última verificación
Más información
Términos relacionados con este estudio
Palabras clave
Términos MeSH relevantes adicionales
Otros números de identificación del estudio
- STUDY21090011
- 1R21DC019217-01A1 (Subvención/contrato del NIH de EE. UU.)
Plan de datos de participantes individuales (IPD)
¿Planea compartir datos de participantes individuales (IPD)?
Descripción del plan IPD
Los datos individuales de los participantes desidentificados que se pretende compartir incluyen los datos de los participantes individuales que subyacen a los resultados que se informarán en los artículos publicados después de la desidentificación.
Otros documentos que estarán disponibles incluyen el protocolo de estudio y el plan de análisis estadístico.
Los datos estarán disponibles tan pronto como sea posible después de la publicación, pero a más tardar un año después de su finalización. No hay fecha de finalización.
IPD estará disponible para cualquier propósito a través de acceso abierto.
Marco de tiempo para compartir IPD
Criterios de acceso compartido de IPD
Tipo de información de apoyo para compartir IPD
- PROTOCOLO DE ESTUDIO
- SAVIA
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
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