Cette page a été traduite automatiquement et l'exactitude de la traduction n'est pas garantie. Veuillez vous référer au version anglaise pour un texte source.

Représentation flexible de la parole

14 août 2025 mis à jour par: Taylor Abel, University of Pittsburgh

Représentation flexible de la parole dans le plan supratemporel

L'objectif primordial de cette recherche exploratoire est de comprendre la nature dynamique et flexible du traitement de la parole dans le plan supratemporel humain. Le lobe temporal a longtemps été établi comme une région d'intérêt dans la littérature sur la perception et le traitement de la parole car il contient le cortex auditif. Plus récemment, la recherche a localisé le plan supratemporal comme une zone qui présente une spécificité de réponse aux propriétés acoustiques de signaux auditifs complexes comme la parole. Le plan supratemporel, composé du gyrus de Heschl, du planum polare et du planum temporale, est capable de l'analyse spectrotemporelle rapide requise pour mapper les informations acoustiques à la représentation linguistique. L'activité neuronale dans cette zone, cependant, est rarement étudiée directement car elle est difficile d'accès avec des mesures non invasives comme l'électroencéphalographie du cuir chevelu (EEG). Capitalisant sur l'opportunité unique d'accéder à ces zones via la stéréoélectroencéphalographie clinique (sEEG) de routine dans une population de patients, cette étude cherche à comprendre comment les réponses corticales reflètent le diagnostic de deux dimensions acoustiques-phonétiques d'intérêt et comment les réponses s'adaptent rapidement et avec souplesse aux changements de demandes d'écoute. L'examen de la modulation de la réponse neuronale au temps d'apparition de la voix (VOT) et à la fréquence fondamentale (F0) en fonction du poids perceptif porté dans les catégories de phonèmes de signalisation, et l'identification de la façon dont les changements dans le contexte d'écoute modifient le poids perceptif, fourniront des données inestimables qui indiquent comment le traitement de la parole s'adapte avec souplesse aux schémas acoustiques à court terme.

Aperçu de l'étude

Statut

Complété

Les conditions

Description détaillée

Le but de cette étude est de comprendre la nature dynamique et flexible du traitement de la parole en fonction du poids perceptif appliqué aux dimensions acoustiques-phonétiques dans des contextes et des exigences d'écoute variables.

Les objectifs spécifiques de cette étude sont les suivants :

  1. Établir la réponse neuronale à deux dimensions acoustiques-phonétiques en fonction du poids perceptif qu'elles portent lors de la signalisation de l'identité des phonèmes.

    L'objectif 1 évaluera spécifiquement les réponses au temps d'apparition de la voix (VOT) et à la fréquence fondamentale (F0). Les données recueillies fourniront une réponse de base aux participants.

  2. Identifier comment la manipulation expérimentale du contexte d'écoute impacte les stratégies de pondération perceptive de VOT et F0.

L'objectif 2 évaluera la modulation de la réponse neuronale à l'introduction de bruit et à l'introduction d'un « accent ».

Un objectif secondaire de cette étude est d'utiliser des électrodes "de contrôle", qui sont celles placées dans des régions du cerveau cliniquement nécessaires mais en dehors de la région d'intérêt pour cette étude (plan supratemporal), pour déterminer si des régions supplémentaires du cerveau sont impliquées dans la plasticité adaptative du traitement de la parole.

La parole est le principal moyen par lequel nous transmettons nos besoins, nos désirs et nos pensées aux autres et la capacité de traiter la parole est cruciale pour notre fonctionnement quotidien, ainsi que notre capacité à établir et à maintenir des relations. Les troubles du traitement de la parole ont un impact négatif indéniable sur les individus et la société. Bien qu'il existe des stratégies d'adaptation et de réadaptation qui peuvent améliorer le traitement auditif et la qualité de vie, la compréhension du mécanisme neuronal exact qui sous-tend la capacité du cerveau humain à traiter la parole contribuerait à un moyen plus précis de cibler les déficits. Cette étude vise à comprendre les régions du cerveau impliquées dans le traitement de la parole, comment ces régions analysent des dimensions acoustiques-phonétiques spécifiques et comment le système s'adapte pour traiter avec succès la parole dans différents contextes d'écoute.

Les techniques électrophysiologiques modernes ont révolutionné la recherche sur l'activité dans le cerveau humain, permettant aux chercheurs d'identifier des régions ou des modèles d'activité spécifiques associés à divers comportements et expériences sensorielles. Les enregistrements sEEG, qui impliquent des mesures intracérébrales de l'activité neuronale à l'aide d'électrodes de profondeur, sont capables de fournir un accès unique à des régions du cerveau qui sont autrement inaccessibles avec des mesures moins invasives. Capitalisant sur le travail de PI Abel avec des patients pédiatriques subissant un enregistrement sEEG pour la localisation des foyers de crise ou la cartographie du langage, cette étude permettra aux chercheurs d'étudier directement l'activité dans des régions qui ont déjà été impliquées dans la littérature comme cruciales pour l'analyse spectro-temporelle de signaux acoustiques complexes comme la parole . Ces régions dans le plan supratemporal (STP) comprennent le gyrus de Heschl, le planum polare et le planum temporale, qui sont tous ciblés de manière unique via sEEG.

La littérature existante sur le traitement de la parole a indiqué que la mise en correspondance de l'entrée physique (signal acoustique) avec la représentation linguistique (identification de phonèmes ou de mots) n'est pas un processus statique, mais plutôt fortement dépendant du contexte d'écoute. Le système de traitement auditif s'adapte régulièrement aux changements de qualité du signal, aux conditions d'écoute défavorables et aux écarts à court terme par rapport aux régularités attendues et apprises dans l'entrée de la langue maternelle en appliquant une importance variable, ou un poids perceptif, à des paramètres acoustiques-phonétiques spécifiques. Cela indique l'existence d'une plasticité adaptative dans le traitement de la parole, mais les modèles neurophysiologiques existants ne tiennent pas compte de cette flexibilité dans la réponse corticale. Les données des études pilotes EEG et sEEG ont démontré qu'une activité gamma élevée dans le STP et les réponses comportementales étaient classées par le poids perceptuel donné à deux dimensions acoustiques-phonétiques, le temps d'apparition de la voix (VOT) et la fréquence fondamentale (F0).

L'étude proposée contribuera aux connaissances existantes en aidant à établir un modèle plus détaillé de réponse corticale en ligne et d'adaptation aux signaux acoustiques changeants. Il est unique dans sa prise en compte du rôle que joue le poids perceptif des dimensions acoustiques-phonétiques dans la signalisation des phonèmes et la prise de jugements basés sur des catégories.

Type d'étude

Interventionnel

Inscription (Réel)

48

Phase

  • N'est pas applicable

Contacts et emplacements

Cette section fournit les coordonnées de ceux qui mènent l'étude et des informations sur le lieu où cette étude est menée.

Lieux d'étude

    • Pennsylvania
      • Pittsburgh, Pennsylvania, États-Unis, 15224
        • UPMC Children's Hospital of Pittsburgh

Critères de participation

Les chercheurs recherchent des personnes qui correspondent à une certaine description, appelée critères d'éligibilité. Certains exemples de ces critères sont l'état de santé général d'une personne ou des traitements antérieurs.

Critère d'éligibilité

Âges éligibles pour étudier

15 ans à 25 ans (Enfant, Adulte)

Accepte les volontaires sains

Non

La description

Critère d'intégration:

  • Individus de 15 à 25 ans
  • Subissant un placement sEEG dans le plan supratemporal pour la localisation cliniquement nécessaire des foyers épileptiques ou la cartographie du langage
  • Parlant couramment l'anglais
  • Compétences cognitives et orthophoniques dans les limites normales (telles que déterminées par l'évaluation avant la chirurgie)
  • Acuité visuelle normale ou correcte à la normale
  • Acuité auditive normale dans chaque oreille (telle que déterminée par une évaluation audiométrique)
  • Aucun antécédent d'autisme ou de TDAH

Critère d'exclusion:

  • Personnes ayant une déficience intellectuelle
  • Activité épileptiforme anormale dans le plan supratemporal
  • Manque de compréhension/production de l'anglais courant
  • Langage sévère ou dysfonctionnement cognitif auditif spécifique
  • Antécédents d'autisme ou de TDAH

Plan d'étude

Cette section fournit des détails sur le plan d'étude, y compris la façon dont l'étude est conçue et ce que l'étude mesure.

Comment l'étude est-elle conçue ?

Détails de conception

  • Objectif principal: Science basique
  • Répartition: N / A
  • Modèle interventionnel: Affectation à un seul groupe
  • Masquage: Aucun (étiquette ouverte)

Armes et Interventions

Groupe de participants / Bras
Intervention / Traitement
Expérimental: Patients participants

Cette étude à groupe unique recrutera des patients par le biais de la pratique clinique de l'IP qui subissent une surveillance neurophysiologique invasive (sEEG) avec le placement cliniquement nécessaire des électrodes dans le plan supratemporal.

Tous les participants compléteront les mêmes paradigmes de réponse comportementale.

Chaque participant complétera des blocs de stimuli à son propre rythme qui établiront d'abord une base de référence pour l'activité neuronale et les réponses comportementales avec un discours clair, puis enregistreront les réponses pour les blocs manipulés expérimentalement pour introduire 1) la parole dans le bruit et 2) un Canonical- Inverser le bloc pour modéliser un « accent ». Les stimuli auditifs seront ajustés à un niveau confortable pour chaque participant, tel que déterminé par un processus d'étalonnage effectué par le participant. Chaque bloc consiste à écouter le son via des écouteurs et à prendre une décision catégorique entre les consonnes initiales (/b/ ou /p/) en appuyant sur un bouton pour indiquer le mot entendu par le participant.

Que mesure l'étude ?

Principaux critères de jugement

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Réponse neurale supratemporelle au changement des dimensions acoustiques phonétiques
Délai: Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
L'activité neuronale sera mesurée via une surveillance simultanée EEG-Seeg dans le plan supratemporal comme indiqué par l'activité de la bande gamma élevée dans le signal électrique. L'activité neuronale sera mesurée alors que les participants écoutent des stimuli acoustiques avec des dimensions acoustiques manipulées progressivement, une fréquence fondamentale (F0) et un temps d'apparition vocale (VOT). Les données rapportées ici sont le nombre de canaux de lobe temporal démontrant un codage significatif de changement de dimension acoustique (F0 comme vot est maintenu constant).
Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
Impact comportemental du changement dans les dimensions acoustiques phonétiques
Délai: Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
Les réponses comportementales sous la forme d'un jugement de catégorie seront obtenues lorsque les participants écoutent des stimuli acoustiques avec une fréquence fondamentale progressivement variable (F0) et un temps d'apparition vocale (VOT). Les participants fourniront une réponse comportementale en indiquant le phonème perçu au début des mots de stimulus (/ b / ou / p /). Plus précisément, le résultat est rapporté en pourcentage de stimuli classés comme / p / sur des F0 variables avec le vote constant.
Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
Réponse neurale supratemporelle au changement dans le contexte d'écoute
Délai: Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
L'activité neuronale a été mesurée via la surveillance de Seeg comme indiqué par l'activité de la bande gamma élevée dans le signal électrique. L'activité neuronale sera mesurée alors que les participants écoutent des stimuli acoustiques dans la parole accentuée. La tension non transformée représente la différence de potentiel électrique entre un contact d'électrode spécifique et le contact d'électrode de référence; Puisque nous utilisons une référence moyenne commune, cela signifie que c'est la différence entre un contact d'électrode spécifique et la tension moyenne sur toutes les électrodes. Nous avons ensuite le score z pour caractériser les changements de l'activité de base (où z = 0) à une électrode spécifique, qui est censé mesurer les changements de tension dus en grande partie aux courants post-synaptiques. Il s'agit d'une transformation mathématique plutôt qu'une échelle publiée ou d'une évaluation standardisée. Des scores Z plus extrêmes (+ ou -) indiquent un plus grand changement par rapport à l'activité neuronale locale de base; En d'autres termes, les stimuli ont évoqué une plus grande activité dans cette région.
Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
Impact comportemental du changement dans le contexte d'écoute
Délai: Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
Les réponses comportementales sous la forme d'un jugement de catégorie seront obtenues lorsque les participants écoutent des stimuli acoustiques dans un contexte d'écoute varié: la parole accentuée. Les participants fourniront une réponse comportementale en indiquant le phonème perçu au début des mots de stimulus (/ b / ou / p /). Plus précisément, le résultat est rapporté comme le% moyen des stimuli classés comme / p / avec des relations VOT et F0 variables.
Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total

Mesures de résultats secondaires

Mesure des résultats
Description de la mesure
Délai
Réponse neurale des non-régions d'intérêt à changer dans la dimension acoustique
Délai: Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
L'activité neuronale sera mesurée via une surveillance simultanée EEG-Seeg dans le plan supratemporal comme indiqué par l'activité de la bande gamma élevée dans le signal électrique. L'activité neuronale sera mesurée alors que les participants écoutent des stimuli acoustiques avec des dimensions acoustiques manipulées progressivement, une fréquence fondamentale (F0) et un temps d'apparition vocale (VOT). Les données rapportées ici sont le nombre de canaux de lobe temporal démontrant un codage significatif de changement de dimension acoustique (F0 comme vot est maintenu constant).
Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
Réponse neurale des non-régions d'intérêt à changer dans le contexte d'écoute
Délai: Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total
L'activité neuronale a été mesurée via la surveillance de Seeg comme indiqué par l'activité de la bande gamma élevée dans le signal électrique. L'activité neuronale sera mesurée alors que les participants écoutent des stimuli acoustiques dans la parole accentuée. La tension non transformée représente la différence de potentiel électrique entre un contact d'électrode spécifique et le contact d'électrode de référence; Puisque nous utilisons une référence moyenne commune, cela signifie que c'est la différence entre un contact d'électrode spécifique et la tension moyenne sur toutes les électrodes. Nous avons ensuite le score z pour caractériser les changements de l'activité de base (où z = 0) à une électrode spécifique, qui est censé mesurer les changements de tension dus en grande partie aux courants post-synaptiques. Il s'agit d'une transformation mathématique plutôt qu'une échelle publiée ou d'une évaluation standardisée. Des scores Z plus extrêmes (+ ou -) indiquent un plus grand changement par rapport à l'activité neuronale locale de base; En d'autres termes, les stimuli ont évoqué une plus grande activité dans cette région.
Pendant les séances d'enregistrement de Seeg-eeg, jusqu'à 3 heures au total

Collaborateurs et enquêteurs

C'est ici que vous trouverez les personnes et les organisations impliquées dans cette étude.

Les enquêteurs

  • Chercheur principal: Taylor J Abel, MD, University of Pittsburgh

Dates d'enregistrement des études

Ces dates suivent la progression des dossiers d'étude et des soumissions de résultats sommaires à ClinicalTrials.gov. Les dossiers d'étude et les résultats rapportés sont examinés par la Bibliothèque nationale de médecine (NLM) pour s'assurer qu'ils répondent à des normes de contrôle de qualité spécifiques avant d'être publiés sur le site Web public.

Dates principales de l'étude

Début de l'étude (Réel)

2 mai 2022

Achèvement primaire (Réel)

1 juillet 2024

Achèvement de l'étude (Réel)

10 avril 2025

Dates d'inscription aux études

Première soumission

12 janvier 2022

Première soumission répondant aux critères de contrôle qualité

12 janvier 2022

Première publication (Réel)

26 janvier 2022

Mises à jour des dossiers d'étude

Dernière mise à jour publiée (Estimé)

8 septembre 2025

Dernière mise à jour soumise répondant aux critères de contrôle qualité

14 août 2025

Dernière vérification

1 août 2025

Plus d'information

Termes liés à cette étude

Autres numéros d'identification d'étude

  • STUDY21090011
  • 1R21DC019217-01A1 (Subvention/contrat des NIH des États-Unis)

Plan pour les données individuelles des participants (IPD)

Prévoyez-vous de partager les données individuelles des participants (DPI) ?

OUI

Description du régime IPD

Les données individuelles des participants anonymisées destinées à être partagées comprennent les données individuelles des participants qui sous-tendent les résultats à rapporter dans les articles publiés après l'anonymisation.

Parmi les autres documents qui seront mis à disposition figurent le protocole d'étude et le plan d'analyse statistique.

Les données seront disponibles dès que possible après la publication, mais au plus tard un an après leur achèvement. Il n'y a pas de date de fin.

IPD sera mis à disposition à toutes fins via un accès ouvert.

Délai de partage IPD

Les données seront disponibles dès que possible, mais au plus tard un an après la fin de l'étude.

Critères d'accès au partage IPD

Nos données seront rendues publiques en ligne dès que possible. Les données seront facilement et largement accessibles.

Type d'informations de prise en charge du partage d'IPD

  • PROTOCOLE D'ÉTUDE
  • SÈVE

Informations sur les médicaments et les dispositifs, documents d'étude

Étudie un produit pharmaceutique réglementé par la FDA américaine

Non

Étudie un produit d'appareil réglementé par la FDA américaine

Non

produit fabriqué et exporté des États-Unis.

Non

Ces informations ont été extraites directement du site Web clinicaltrials.gov sans aucune modification. Si vous avez des demandes de modification, de suppression ou de mise à jour des détails de votre étude, veuillez contacter register@clinicaltrials.gov. Dès qu'un changement est mis en œuvre sur clinicaltrials.gov, il sera également mis à jour automatiquement sur notre site Web .

S'abonner