母音空間の拡張 感覚運動の適応

全体的な研究（音声リハビリテーションのための感覚運動適応の臨床的有用性の確立）は、音声動作の制御において認知、知覚、運動のプロセスがどのように統合されているかを理解することを目的としています。 研究者らは、このシステムがどのように機能するか、このスキルが音声の知覚にどのように関連しているか、そしてこのプロセスにおいて脳のさまざまな部分がどのような役割を果たしているかを理解するために、健康な話者においてこの複雑なスキルがどのように実行されるかを研究しています。 音声モーター制御がどのように実行、維持、変更されるかについては、さまざまな研究が行われています。 全体として、この研究では 5 年間で 329 人の参加者を募集します。 参加者は最長 4 週間の留学が見込まれます。

研究全体は 8 つの実験と 6 つの介入で構成されています。 この記録は実験 1 ～ 4 を表します。 1) 未訓練の単語と母音への母音空間拡張の一般化。 2) 複数のセッションでトレーニングした後の母音空間の拡張の保持。 3) つながりのある音声による母音空間拡張トレーニング、および 4) 母音の鋭敏性、変動性、および適応性の関係。 実験 1 ～ 3 のパラダイムはすべて、聴覚フィードバックが変化した条件下での音声生成を含みますが、実験 4 は実験 1 と 2 のデータを比較する相関分析です。

実験 1 パラダイムは、感覚運動適応によって引き起こされる母音空間の拡張が、単一セッションで未訓練の項目にどのように一般化するかをテストします。 参加者は、聴覚フィードバックを変更する母音集中フィードバック パラダイムの下で 4 つのトレーニング単語 (bead、bad、bod、booed) を生成し、より母音のコントラストを高めてこれらの単語を生成できるようにトレーニングします。 これらのトレーニング済みの単語に加えて、8 つのテスト項目がトレーニング前およびトレーニング後のフェーズでのみ生成されます。 同じ母音を共有する単語 (テスト単語: keep、cap、cop、coop)、またはその母音が訓練された単語の中間であり、訓練された単語と子音を共有する単語 (テスト単語:入札、つぼみ、ばで、ぼで）。

実験 2 パラダイムは、感覚運動適応によって引き起こされる母音空間の拡張が時間の経過とともにどのように保持されるかをテストします。 参加者は、4週間にわたって母音集中化感覚運動適応パラダイムの8つのセッションを完了し、聴覚フィードバックを変更した条件下で4つのトレーニング単語（bead、bad、bod、booed）を生成し、より母音のコントラストが高い単語を生成するように訓練します。 ベースライン段階の各セッションの開始時に生成された母音の変化を測定し、数日および数週間にわたってどれだけ保持されているかを評価します。

実験 3 パラダイムは、健康な話者の単一の単語ではなく、連続音声 (完全な文) に適用される母音集中フィードバック パラダイムによって、母音空間の拡張を誘発できるかどうかをテストします。 参加者は、母音フィードバックを集中させるために音声フィードバックが変更されながら、ハーバード大学コーパスから文章を作成します。 研究者らは、このパラダイムの下で母音の作業スペースがどのように増加するかを測定する予定です。

実験 4 は、感覚の鋭さと音声生成の変動が介入 1 および 2 における感覚運動適応の大きさを予測できるかどうかをテストする相関分析です。聴覚の鋭さは、ヘッドフォンで参加者に母音を再生する音素識別タスクを通じて測定されます。体性感覚の鋭さは、参加者が舌に軽く押し込まれたプラスチックドーム上の格子の向き（水平または垂直）を報告する触覚弁別課題を通じて測定されます。 音声生成の変動は、介入 1 および 2 における感覚運動適応実験のベースライン段階でのフォルマント変動として測定されます。これらの測定値は、以前の介入で見つかった感覚運動適応の大きさと相関します。