皮質下レベルでの母国語の神経コミットメントのテスト
皮質下レベルでの母国語の神経コミットメントのテスト: 応答に続く脳幹周波数と語彙トーンの行動知覚との間のリンク
このメンター付きの学生研究プロジェクトは、大学院研究パートナーシップ プログラムによって資金提供されており、2015 年の夏にデータ収集のタイムラインが予定されています。 以前の研究では、言語経験が人間の脳が音声情報を処理する方法を変えることが示されています。 この現象は人生の非常に早い時期に起こり、母語の神経コミットメントと呼ばれます。 たとえば、日本語には l-r 音声のコントラストがないため、日本の乳児は生後 12 か月で英語の l と r の音の違いを聞き取るのが困難になり始めますが、生後 6 か月ではそうではありません。 人生の後半でl-rの区別を学ぶことは、日本の学校の生徒や大人にとって非常に難しいことがわかります. 脳画像研究により、言語学習によって変化する特定の脳領域がさらに明らかになりました。 しかし、ネイティブ言語の神経コミットメント理論を支持する証拠は、皮質レベルの尺度に基づいています。 提案された研究は、脳幹の皮質下レベルまで測定を拡張します。 調査員が研究に関心を持っている対象言語は、さまざまな単語を表現するために字句調を使用することで知られる標準中国語です。 たとえば、中国語の音節「ま」は、平たい調子で話すと「母」を意味し、上り調子で話すと「麻」を意味します。 対照的に、英語は字句調を使用せず、非調性言語と見なされます。 中国語の学習経験は、人間の脳内でピッチ情報がコード化される方法を根本的に変えますか? それは皮質レベルと皮質下レベルの両方で起こりますか? 以前の研究では、両方の質問に対する肯定的な答えの証拠が示されています。 しかし、皮質下レベルでの脳と行動の相関関係に関する直接的な証拠はまだありません。
提案された言語横断研究では、中国語を話す成人と英語を話す成人をテストして、皮質下レベルでの母語の神経コミットメントを調査します。 調査員は、言語および非言語刺激における脳幹ピッチ追跡と行動ピッチ知覚との関係を調べることにより、2 つの被験者集団の違いに関心を持っています。
提案されたプロジェクトの結果は、母国語の神経コミットメントにおける皮質下脳幹の役割の理解に貢献します。これは、聴覚/スピーチトレーニングプログラムの開発と、脳幹周波数を利用した評価ツールの開発に重要な意味を持ちます。言語学習とテスト臨床集団。
調査の概要
状態
条件
研究の種類
入学 (実際)
連絡先と場所
研究場所
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Minnesota
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Minneapolis、Minnesota、アメリカ、55455
- Zhang Lab at Department of Speech-Language-Hearing Sciences
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参加基準
適格基準
就学可能な年齢
健康ボランティアの受け入れ
受講資格のある性別
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 中国語のネイティブ スピーカー
- 英語のネイティブ スピーカー
- 非ミュージシャン。
- 英語を話す人は、声調言語の経験がなくてもかまいません。
- 正常な聴力
- 18 歳から 50 歳までの年齢層。
除外基準:
- スピーチ言語聴覚障害、脳卒中または脳損傷を含む神経生理学的/精神医学的状態。
- 3年以上の音楽練習/訓練を受けた被験者は除外されます。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
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中国語ネイティブスピーカー
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声調言語の経験のない英語のネイティブ スピーカー
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この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
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脳幹EEG(脳波)応答のピッチ強度
時間枠:結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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発話音と非発話音のピッチ変化に対する EEG 信号を分析して、脳幹周波数追従応答 (FFR) を取得します。
自己相関法をFFRに適用して、各参加者の脳幹ピッチ強度を定量化します。
平均自己相関値が高いほど、ピッチ強度が高いことを示します。
この EEG 測定は、声調言語の話者と非声調言語の話者がピッチ情報の脳幹エンコーディングに違いがあるかどうかを確認することです。
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結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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ピッチの輪郭が変化する音節の音声認識のミリ秒単位の反応時間
時間枠:結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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音節知覚に関するこの行動尺度は、音節知覚がピッチ情報によって影響を受けるかどうか、およびピッチの違いに対する声調スピーカーの感度がスピーチ知覚に異なる影響を与えるかどうかをテストすることです。
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結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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脳波と行動測定値の相関
時間枠:結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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脳幹EEG(脳波)応答のピッチ追跡精度
時間枠:結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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刺激と反応の相関関係の強さが評価されます。
刺激の基本周波数とFFR応答の相関係数が高いほど、脳幹ピッチ追跡の精度が高くなります。
この EEG 測定は、声調言語の話者と非声調言語の話者がピッチ情報の脳幹エンコーディングに違いがあるかどうかを確認することです。
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結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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変化するピッチ輪郭を持つ音節の長さの推定
時間枠:結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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音節持続時間の推定に関するこの行動尺度は、持続時間の推定がピッチ情報によって影響を受けるかどうか、およびピッチの違いに対する声調話者の感度が持続時間の推定に異なる影響を与えるかどうかをテストすることです。
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結果は、参加者が募集された後、1.5時間のセッションで測定されます。
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協力者と研究者
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出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Krishnan A, Xu Y, Gandour J, Cariani P. Encoding of pitch in the human brainstem is sensitive to language experience. Brain Res Cogn Brain Res. 2005 Sep;25(1):161-8. doi: 10.1016/j.cogbrainres.2005.05.004.
- Zhang Y, Kuhl PK, Imada T, Kotani M, Tohkura Y. Effects of language experience: neural commitment to language-specific auditory patterns. Neuroimage. 2005 Jul 1;26(3):703-20. doi: 10.1016/j.neuroimage.2005.02.040. Epub 2005 Apr 13.
- Bidelman GM, Gandour JT, Krishnan A. Musicians and tone-language speakers share enhanced brainstem encoding but not perceptual benefits for musical pitch. Brain Cogn. 2011 Oct;77(1):1-10. doi: 10.1016/j.bandc.2011.07.006. Epub 2011 Aug 10.
- Marmel F, Linley D, Carlyon RP, Gockel HE, Hopkins K, Plack CJ. Subcortical neural synchrony and absolute thresholds predict frequency discrimination independently. J Assoc Res Otolaryngol. 2013 Oct;14(5):757-66. doi: 10.1007/s10162-013-0402-3. Epub 2013 Jun 13.
- Xu Q, Gong Q. Frequency difference beyond behavioral limen reflected by frequency following response of human auditory Brainstem. Biomed Eng Online. 2014 Aug 9;13:114. doi: 10.1186/1475-925X-13-114.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始
一次修了 (実際)
研究の完了 (実際)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (見積もり)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (見積もり)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
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