Tämä sivu käännettiin automaattisesti, eikä käännösten tarkkuutta voida taata. Katso englanninkielinen versio lähdetekstiä varten.

Joustava puheen esitystapa

torstai 14. elokuuta 2025 päivittänyt: Taylor Abel, University of Pittsburgh

Puheen joustava esitys supratemporaalisella tasolla

Tämän tutkivan tutkimuksen päätavoitteena on ymmärtää puheenkäsittelyn dynaaminen ja joustava luonne ihmisen supratemporaalisella tasolla. Ohimolohko on pitkään vakiinnutettu kiinnostavaksi alueeksi puheen havainto- ja käsittelykirjallisuudessa, koska se sisältää kuulokuoren. Viime aikoina tutkimus on lokalisoinut supratemporaalisen tason alueeksi, jolla on vastespesifisyys monimutkaisten kuulosignaalien, kuten puheen, akustisille ominaisuuksille. Supratemporaalinen taso, joka koostuu Heschlin gyruksesta, planum polaresta ja planum temporalesta, kykenee nopeaan spektrotemporaaliseen analyysiin, joka tarvitaan akustisen tiedon kartoittamiseksi kielelliseen esitykseen. Tämän alueen hermotoimintaa tutkitaan kuitenkin harvoin suoraan, koska siihen on vaikea päästä käsiksi ei-invasiivisilla toimenpiteillä, kuten päänahan elektroenkefalografialla (EEG). Hyödyntämällä ainutlaatuista mahdollisuutta päästä näille alueille rutiininomaisen kliinisen stereoelektroenkefalografian (sEEG) avulla potilaspopulaatiossa, tämä tutkimus pyrkii ymmärtämään, kuinka aivokuoren vasteet heijastavat kahden kiinnostavan akustis-foneettisen ulottuvuuden diagnostiikkaa ja kuinka vasteet mukautuvat nopeasti ja joustavasti muutoksiin. kuuntelu vaatii. Sen tutkiminen, kuinka hermovaste äänen alkamisaikaan (VOT) ja perustaajuuteen (F0) moduloituu signalointifoneemiluokkien havaintopainon funktiona, ja sen tunnistaminen, kuinka kuuntelukontekstin muutokset muuttavat havaintopainoa, saadaan arvokasta tietoa, joka osoittaa, kuinka puheenkäsittely mukautuu joustavasti lyhytaikaisiin akustisiin kuvioihin.

Tutkimuksen yleiskatsaus

Yksityiskohtainen kuvaus

Tämän tutkimuksen tarkoituksena on ymmärtää puheenkäsittelyn dynaaminen, joustava luonne akustis-foneettisiin ulottuvuuksiin sovelletun havaintopainon funktiona vaihtelevissa kuuntelukonteksteissa ja -vaatimuksissa.

Tämän tutkimuksen erityistavoitteet ovat seuraavat:

  1. Vahvistaa hermovaste kahdelle akustis-foneettiselle ulottuvuudelle niiden havaintopainon funktiona, kun ne ilmaisevat foneemin identiteettiä.

    Tavoite 1 arvioi erityisesti vasteita äänen alkamisaikaan (VOT) ja perustaajuuteen (F0). Kerätyt tiedot tarjoavat osallistujille lähtötason vastauksen.

  2. Tunnistaa, kuinka kuuntelukontekstin kokeellinen manipulointi vaikuttaa VOT:n ja F0:n havaintopainotusstrategioihin.

Tavoite 2 arvioi hermovasteen modulaatiota kohinan ja "aksentin" käyttöönoton yhteydessä.

Tämän tutkimuksen toissijainen tavoite on käyttää "kontrolli"-elektrodeja, jotka on sijoitettu kliinisesti välttämättömille aivojen alueille, mutta tämän tutkimuksen kannalta kiinnostavan alueen ulkopuolelle (supratemporaalinen taso), jotta voidaan määrittää, liittyykö siihen muita aivojen alueita. puheenkäsittelyn mukautuvassa plastisuudessa.

Puhe on ensisijainen väline, jolla välitämme tarpeemme, toiveemme ja ajatuksemme muille, ja kyky käsitellä puhetta on ratkaisevan tärkeää jokapäiväisessä toiminnassamme, samoin kuin kyvyssämme luoda ja ylläpitää ihmissuhteita. Puheenkäsittelyn häiriöillä on kiistaton negatiivinen vaikutus yksilöihin ja yhteiskuntaan. Vaikka on olemassa habilitatiivisia ja kuntouttavia strategioita, jotka voivat parantaa kuulon prosessointia ja elämänlaatua, ihmisen aivojen puheenkäsittelykyvyn taustalla olevan tarkan hermomekanismin ymmärtäminen auttaisi paremmin määritellyn keinon kohdistaa puutteita. Tämä tutkimus pyrkii ymmärtämään puheenkäsittelyyn osallistuvia aivojen alueita, kuinka ne analysoivat tiettyjä akustis-foneettisia ulottuvuuksia ja kuinka järjestelmä mukautuu onnistuneesti käsittelemään puhetta erilaisissa kuuntelukonteksteissa.

Nykyaikaiset sähköfysiologiset tekniikat ovat mullistaneet ihmisen aivojen toiminnan tutkimuksen, jolloin tutkijat voivat tunnistaa tiettyjä alueita tai toimintamalleja, jotka liittyvät erilaisiin käyttäytymismalleihin ja aistikokemuksiin. SEEG-tallenteet, joihin sisältyy hermotoiminnan aivojen sisäisiä mittauksia syvyyselektrodeja käyttäen, pystyvät tarjoamaan ainutlaatuisen pääsyn aivojen alueille, joihin ei muuten pääse käsiksi vähemmän invasiivisilla mittauksilla. Tämä tutkimus hyödyntää PI Abelin työskentelyä lapsipotilaiden kanssa, joille tehdään SEEG-tallennus kohtausten paikantamiseksi tai kielen kartoittamiseksi. Tämä tutkimus antaa tutkijoille mahdollisuuden suoraan tutkia toimintaa alueilla, jotka ovat jo käsitelty kirjallisuudessa ratkaisevana monimutkaisten akustisten signaalien, kuten puheen, spektrotemporaaliselle analyysille. . Näihin supratemporaalisen tason (STP) alueisiin kuuluvat Heschlin gyrus, planum polare ja planum temporale, jotka kaikki ovat yksilöllisesti kohdennettuja sEEG:n kautta.

Olemassa oleva puheenkäsittelyn kirjallisuus on osoittanut, että fyysisen syötteen (akustisen signaalin) kartoitus kielelliseen esitykseen (foneemien tai sanojen tunnistaminen) ei ole staattinen prosessi, vaan se riippuu suuresti kuuntelukontekstista. Kuulonkäsittelyjärjestelmä mukautuu säännöllisesti signaalin laadun muutoksiin, epäsuotuisiin kuunteluolosuhteisiin ja lyhytaikaisiin poikkeamiin äidinkielen syötteen odotetuista ja opituista säännönmukaisuuksista soveltamalla vaihtelevaa tärkeyttä tai havainnointipainoa tiettyihin akustis-foneettisiin parametreihin. Tämä osoittaa adaptiivisen plastisuuden olemassaolon puheenkäsittelyssä, mutta olemassa olevat neurofysiologiset mallit eivät ota huomioon tätä joustavuutta aivokuoren vasteessa. Pilotti-EEG- ja sEEG-tutkimuksista saadut tiedot osoittivat, että korkea gamma-aktiivisuus STP:ssä ja käyttäytymisvasteet luokiteltiin kahdelle akustis-foneettiselle ulottuvuudelle, äänen alkamisajalle (VOT) ja perustaajuudelle (F0) annetulla havaintopainolla.

Ehdotettu tutkimus edistää olemassa olevaa tietoa auttamalla luomaan yksityiskohtaisemman mallin aivokuoren online-vasteesta ja mukautumisesta muuttuviin akustisiin signaaleihin. Se on ainutlaatuinen, koska se ottaa huomioon akustis-foneettisten ulottuvuuksien havaintopainon roolin signaloinnissa ja luokkakohtaisten arvioiden tekemisessä.

Opintotyyppi

Interventio

Ilmoittautuminen (Todellinen)

48

Vaihe

  • Ei sovellettavissa

Yhteystiedot ja paikat

Tässä osiossa on tutkimuksen suorittajien yhteystiedot ja tiedot siitä, missä tämä tutkimus suoritetaan.

Opiskelupaikat

    • Pennsylvania
      • Pittsburgh, Pennsylvania, Yhdysvallat, 15224
        • UPMC Children's Hospital of Pittsburgh

Osallistumiskriteerit

Tutkijat etsivät ihmisiä, jotka sopivat tiettyyn kuvaukseen, jota kutsutaan kelpoisuuskriteereiksi. Joitakin esimerkkejä näistä kriteereistä ovat henkilön yleinen terveydentila tai aiemmat hoidot.

Kelpoisuusvaatimukset

Opintokelpoiset iät

15 vuotta - 25 vuotta (Lapsi, Aikuinen)

Hyväksyy terveitä vapaaehtoisia

Ei

Kuvaus

Sisällyttämiskriteerit:

  • 15-25 vuotiaat henkilöt
  • SEEG-sijoittaminen supratemporaaliseen tasoon kliinisesti välttämättömän epileptisten fokusten paikallistamiseksi tai kielen kartoittamiseksi
  • Sujuvat englannin puhujat
  • Kognitio- ja puhekielen taidot normaaleissa rajoissa (määritetty ennen leikkausta tehdyssä arvioinnissa)
  • Normaali tai oikea näöntarkkuus
  • Normaali kuulon tarkkuus kummassakin korvassa (audiometrisen arvioinnin perusteella)
  • Ei autismia tai ADHD:tä

Poissulkemiskriteerit:

  • Kehitysvammaiset henkilöt
  • Epänormaali epileptiforminen aktiivisuus supratemporaalisessa tasossa
  • Sujuvan englannin kielen ymmärtämisen/tuotannon puute
  • Vaikea kielellinen tai kuulokohtainen kognitiivinen toimintahäiriö
  • Autismin tai ADHD:n historia

Opintosuunnitelma

Tässä osiossa on tietoja tutkimussuunnitelmasta, mukaan lukien kuinka tutkimus on suunniteltu ja mitä tutkimuksella mitataan.

Miten tutkimus on suunniteltu?

Suunnittelun yksityiskohdat

  • Ensisijainen käyttötarkoitus: Perustiede
  • Jako: Ei käytössä
  • Inventiomalli: Yksittäinen ryhmätehtävä
  • Naamiointi: Ei mitään (avoin tarra)

Aseet ja interventiot

Osallistujaryhmä / Arm
Interventio / Hoito
Kokeellinen: Potilaat osallistujat

Tämä yhden ryhmän tutkimus värvää potilaita PI:n kliinisen käytännön kautta, joille tehdään invasiivista neurofysiologista seurantaa (sEEG) ja kliinisesti tarpeellista elektrodien sijoittamista supratemporaaliseen tasoon.

Kaikki osallistujat suorittavat samat käyttäytymisvasteen paradigmat.

Jokainen osallistuja suorittaa omaa tahtiaan ärsykelohkoja, jotka muodostavat ensin perustason hermotoiminnalle ja käyttäytymisvasteille selkeällä puheella, ja sitten tallentaa vastaukset kokeellisesti manipuloituihin lohkoihin esitelläkseen 1) puhetta kohinassa ja 2) kanonisen Käänteinen lohko mallintaa "aksentti". Kuuloärsykkeet säädetään jokaiselle osallistujalle sopivalle tasolle osallistujan suorittaman kalibrointiprosessin perusteella. Jokaiseen lohkoon kuuluu äänen kuunteleminen kuulokkeilla ja kategorisen päätöksen tekeminen alkukonsonanttien (/b/ tai /p/) välillä napauttamalla painiketta, joka osoittaa osallistujan kuuleman sanan.

Mitä tutkimuksessa mitataan?

Ensisijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Supratemporaalinen hermovaste muutokseen akustisissa foneettisissa ulottuvuuksissa
Aikaikkuna: Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Neuraalinen aktiivisuus mitataan samanaikaisella EEG-SEEG-seurannan avulla supratemporaalisessa tasossa, kuten korkean gammakaistainen aktiivisuus osoittaa sähköisessä signaalissa. Neuraalista aktiivisuutta mitataan, kun osallistujat kuuntelevat akustisia ärsykkeitä, joilla on vähitellen manipuloitu akustisia ulottuvuuksia, perustaajuutta (F0) ja äänen alkamisaikaa (VOT). Tässä ilmoitetut tiedot ovat ajallisten lohkokanavien lukumäärä, jotka osoittavat akustisen ulottuvuuden muutoksen merkittävän koodauksen (F0, koska VOT on vakio).
Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Muutoksen käyttäytymisvaikutukset akustisissa ja foneettisissa ulottuvuuksissa
Aikaikkuna: Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Käyttäytymisvasteet luokkatuomion muodossa saadaan, kun osallistujat kuuntelevat akustisia ärsykkeitä asteittain vaihtelevilla perustaajuudella (F0) ja äänen alkamisajalla (VOT). Osallistujat tarjoavat käyttäytymisvasteen osoittamalla ärsykkeen sanojen alussa havaitun foneemin (/b/tai/p/). Erityisesti lopputuloksen ilmoitetaan prosentteina ärsykkeistä, jotka on luokiteltu AS / P / yli vaihtelevan F0: n vakiona.
Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Supratemporaalinen hermovaste muutokseen kuuntelukontekstissa
Aikaikkuna: Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Neuraalista aktiivisuus mitattiin SEEG-seurannan avulla, kuten korkean gammakaistan aktiivisuus osoittaa sähköisessä signaalissa. Neuraalista aktiivisuutta mitataan, kun osallistujat kuuntelevat akustisia ärsykkeitä korostetussa puheessa. YK: n transformoitu jännite edustaa eroa sähköpotentiaalissa tietyn elektrodikontaktin ja vertailuelektrodikontaktin välillä; Koska käytämme yleistä keskimääräistä viitettä, se tarkoittaa, että se on tietyn elektrodikontaktin ja keskimääräisen jännitteen välillä kaikkien elektrodien välillä. Sitten z-pistemäärämme karakterisoimaan siirtymiä lähtötilanteen aktiivisuudesta (missä Z = 0) tietyllä elektrodilla, jonka uskotaan mittavan jännitteen muutoksia suurelta osin post-synaptisten virtojen vuoksi. Tämä on pikemminkin matemaattinen muutos kuin julkaistu asteikko tai standardisoitu arvio. Äärimmäisemmät Z -pisteet (+ tai -) osoittavat suuremman muutoksen paikallisen hermostoaktiivisuuden lähtötasolla; Toisin sanoen ärsykkeet herättivät suurempaa aktiivisuutta tällä alueella.
Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Muutoksen käyttäytymisvaikutukset kuuntelun yhteydessä
Aikaikkuna: Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Käyttäytymisvasteet luokkatuomion muodossa saadaan, kun osallistujat kuuntelevat akustisia ärsykkeitä monimuotoisessa kuunteluyhteydessä: korostettu puhe. Osallistujat tarjoavat käyttäytymisvasteen osoittamalla ärsykkeen sanojen alussa havaitun foneemin (/b/tai/p/). Erityisesti lopputulosta ilmoitetaan keskiarvona ärsykkeistä, jotka luokitellaan / p / vaihtelevilla VOT- ja F0 -suhteilla.
Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia

Toissijaiset tulostoimenpiteet

Tulosmittaus
Toimenpiteen kuvaus
Aikaikkuna
Akustisen ulottuvuuden muutoksen kiinnostavien muiden kuin kiinnostavien alueiden hermovaste
Aikaikkuna: Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Neuraalinen aktiivisuus mitataan samanaikaisella EEG-SEEG-seurannan avulla supratemporaalisessa tasossa, kuten korkean gammakaistainen aktiivisuus osoittaa sähköisessä signaalissa. Neuraalista aktiivisuutta mitataan, kun osallistujat kuuntelevat akustisia ärsykkeitä, joilla on vähitellen manipuloitu akustisia ulottuvuuksia, perustaajuutta (F0) ja äänen alkamisaikaa (VOT). Tässä ilmoitetut tiedot ovat ajallisten lohkokanavien lukumäärä, jotka osoittavat akustisen ulottuvuuden muutoksen merkittävän koodauksen (F0, koska VOT on vakio).
Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Ei kiinnostavien alueiden hermovaste muutosta kuuntelukontekstissa
Aikaikkuna: Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia
Neuraalista aktiivisuus mitattiin SEEG-seurannan avulla, kuten korkean gammakaistan aktiivisuus osoittaa sähköisessä signaalissa. Neuraalista aktiivisuutta mitataan, kun osallistujat kuuntelevat akustisia ärsykkeitä korostetussa puheessa. YK: n transformoitu jännite edustaa eroa sähköpotentiaalissa tietyn elektrodikontaktin ja vertailuelektrodikontaktin välillä; Koska käytämme yleistä keskimääräistä viitettä, se tarkoittaa, että se on tietyn elektrodikontaktin ja keskimääräisen jännitteen välillä kaikkien elektrodien välillä. Sitten z-pistemäärämme karakterisoimaan siirtymiä lähtötilanteen aktiivisuudesta (missä Z = 0) tietyllä elektrodilla, jonka uskotaan mittavan jännitteen muutoksia suurelta osin post-synaptisten virtojen vuoksi. Tämä on pikemminkin matemaattinen muutos kuin julkaistu asteikko tai standardisoitu arvio. Äärimmäisemmät Z -pisteet (+ tai -) osoittavat suuremman muutoksen paikallisen hermostoaktiivisuuden lähtötasolla; Toisin sanoen ärsykkeet herättivät suurempaa aktiivisuutta tällä alueella.
Seeg-EEG-äänitysistuntojen aikana jopa 3 tuntia

Yhteistyökumppanit ja tutkijat

Täältä löydät tähän tutkimukseen osallistuvat ihmiset ja organisaatiot.

Opintojen ennätyspäivät

Nämä päivämäärät seuraavat ClinicalTrials.gov-sivustolle lähetettyjen tutkimustietueiden ja yhteenvetojen edistymistä. National Library of Medicine (NLM) tarkistaa tutkimustiedot ja raportoidut tulokset varmistaakseen, että ne täyttävät tietyt laadunvalvontastandardit, ennen kuin ne julkaistaan ​​julkisella verkkosivustolla.

Opi tärkeimmät päivämäärät

Opiskelun aloitus (Todellinen)

Maanantai 2. toukokuuta 2022

Ensisijainen valmistuminen (Todellinen)

Maanantai 1. heinäkuuta 2024

Opintojen valmistuminen (Todellinen)

Torstai 10. huhtikuuta 2025

Opintoihin ilmoittautumispäivät

Ensimmäinen lähetetty

Keskiviikko 12. tammikuuta 2022

Ensimmäinen toimitettu, joka täytti QC-kriteerit

Keskiviikko 12. tammikuuta 2022

Ensimmäinen Lähetetty (Todellinen)

Keskiviikko 26. tammikuuta 2022

Tutkimustietojen päivitykset

Viimeisin päivitys julkaistu (Arvioitu)

Maanantai 8. syyskuuta 2025

Viimeisin lähetetty päivitys, joka täytti QC-kriteerit

Torstai 14. elokuuta 2025

Viimeksi vahvistettu

Perjantai 1. elokuuta 2025

Lisää tietoa

Tähän tutkimukseen liittyvät termit

Muut tutkimustunnusnumerot

  • STUDY21090011
  • 1R21DC019217-01A1 (Yhdysvaltain NIH-apuraha/sopimus)

Yksittäisten osallistujien tietojen suunnitelma (IPD)

Aiotko jakaa yksittäisten osallistujien tietoja (IPD)?

JOO

IPD-suunnitelman kuvaus

Yksittäiset de-identifioidut osallistujatiedot, jotka on tarkoitettu jaettavaksi, sisältävät yksittäisten osallistujien tiedot, jotka ovat tulosten taustalla, jotka raportoidaan julkaistuissa artikkeleissa tunnistamisen poistamisen jälkeen.

Muita saatavilla olevia asiakirjoja ovat tutkimuspöytäkirja ja tilastollinen analyysisuunnitelma.

Tiedot ovat saatavilla mahdollisimman pian julkaisun jälkeen, mutta viimeistään vuoden kuluttua valmistumisesta. Ei ole päättymispäivää.

IPD on saatavilla mihin tahansa tarkoitukseen avoimen pääsyn kautta.

IPD-jaon aikakehys

Tiedot toimitetaan saataville mahdollisimman pian, mutta viimeistään vuoden kuluttua tutkimuksen valmistumisesta.

IPD-jaon käyttöoikeuskriteerit

Tietomme julkaistaan ​​verkossa mahdollisimman pian. Tiedot ovat helposti ja laajasti saatavilla.

IPD-jakamista tukeva tietotyyppi

  • STUDY_PROTOCOL
  • MAHLA

Lääke- ja laitetiedot, tutkimusasiakirjat

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää lääkevalmistetta

Ei

Tutkii yhdysvaltalaista FDA sääntelemää laitetuotetta

Ei

Yhdysvalloissa valmistettu ja sieltä viety tuote

Ei

Nämä tiedot haettiin suoraan verkkosivustolta clinicaltrials.gov ilman muutoksia. Jos sinulla on pyyntöjä muuttaa, poistaa tai päivittää tutkimustietojasi, ota yhteyttä register@clinicaltrials.gov. Heti kun muutos on otettu käyttöön osoitteessa clinicaltrials.gov, se päivitetään automaattisesti myös verkkosivustollemme .

Tilaa