Aivojen aktivointi yksinkertaisen laulukäyttäytymisen aikana

Tässä tutkimuksessa tarkastellaan keskusalueita ja aivojen aktivaatiomalleja, jotka liittyvät yksinkertaiseen äänekäyttäytymiseen normaalin kuulopalautteen olosuhteissa – kun ihmiset kuulevat itsensä puhuvan. Tällaisella palautteella on tärkeä rooli ihmisen ääniohjauksen oppimisessa ja ylläpitämisessä. Mutta neurologiset vammat tai sairaudet voivat vahingoittaa ääniohjausta, mikä heikentää henkilön kykyä kommunikoida suullisesti. Tutkimukset ovat osoittaneet, että kuulopalautetta seurataan jatkuvasti, mikä johtuu sekä automaattisista että vapaaehtoisista ihmisäänen amplitudin (äänenvoimakkuuden) ja taajuuden (korkeuden) korjauksista. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on selvittää, millä aivojen alueilla on toimintaa, joka riippuu veren happitasosta. Se tarjoaa uutta tietoa äänimotoriikasta ja tarjoaa pohjan tutkimuksille kuulon ja puhumisen integroimisesta ihmisen äänelliseen ilmaisuun läpi elämän.

Tutkimukseen voivat osallistua 18–45-vuotiaat osallistujat, joilla on normaali kuulo ja ääni sekä vakaa syke.

Puhekielen asiantuntija arvioi osallistujat äänen terveydentilasta ja äänen toiminnan mittauksista. Heidän kykynsä vaihdella äänen amplitudia ja taajuutta testataan ja heidän kuulonsa testataan. Heille tehdään myös elektrokardiogrammi sykkeen määrittämiseksi.

Tutkimusta varten osallistujille tehdään MRI-skannaus. MRI-skannauksen aikana potilaat makaavat paikallaan pöydällä, joka voi liukua sisään ja ulos metallisylinteristä, jota ympäröi vahva magneettikenttä. Skannausaika vaihtelee 20 minuutista 3 tuntiin, ja useimmat skannaukset ovat 45 ja 90 minuutin välillä. Potilaita voidaan pyytää makaamaan paikallaan jopa 90 minuuttia kerrallaan. Kun skanneri ottaa kuvia, kuuluu kovia koputtavia ääniä, ja potilaat käyttävät kuulokkeita äänen vaimentamiseksi. Kuulokkeiden avulla potilaat voivat myös kuulla äänensä. Potilaan pää asetetaan halkaisijaltaan 25–30 cm:n kelaan ja sitä tuetaan niskatuella. Mikrofoni sijoitetaan noin 2 cm:n päähän potilaan suusta viestintää ja tiedonkeruuta varten. Pääkäämiin kiinnitetään myös kulmapeili, jotta potilas voi katsoa skannerin ulkopuolelle. Projisointinäytön avulla potilas saa visuaalisen vihjeen ääntelemään tai käyttämään ääntään.

Potilaita pyydetään toistuvasti suorittamaan joitain seuraavista ääntelytehtävistä: (1) lepää, (2) humina tai huokaise äänettömästi (uloshengitys), (3) humina tai huokaise kuuluvasti, (4) humina kuuluvasti samalla kun äänen taajuutta lisätään tai vähennetään. , ja (5) humina kuuluvasti samalla kun äänen amplitudi kasvaa tai laskee. Skannauksen aikana potilaat voivat kommunikoida MRI-henkilökunnan kanssa kaikkina aikoina ja voivat milloin tahansa pyytää, että heidät siirretään pois koneesta. Jotkut skannaukset voidaan tehdä 3 Teslan skannerilla. Se on MRI:n viimeisin edistysaskel, jonka magneettikenttä on voimakkaampi kuin yleisemmässä 1,5 Teslan skannerissa. Funktionaalinen MRI tehdään, kun henkilö suorittaa tehtäviä, kuten liikuttaa raajaa tai puhuu. fMRI-skannaus kestää noin tunnin.