A codificação neural da fala nas línguas humanas

Abordagens experimentais com resolução espacial e temporal significativamente maior são necessárias para resolver diretamente, tanto em nível local quanto populacional, a codificação contrastiva dos sons da fala. Este estudo propõe uma abordagem metodológica inovadora usando arranjos de eletrodos intracranianos personalizados de alta densidade para registrar a atividade neural diretamente do córtex auditivo não primário em pacientes submetidos a procedimentos clínicos neurocirúrgicos (intraoperatório agudo e extraoperatório crônico). Essa abordagem supera os obstáculos da neuroimagem tradicional, oferecendo registros de alta relação sinal-ruído, resolução espaço-temporal detalhada sem precedentes e um grande número de locais corticais registrados simultaneamente em indivíduos acordados e em comportamento. A equipe de estudo de pesquisa aproveitará a diversidade de idiomas falados por pacientes tratados nos programas de mapeamento cerebral de epilepsia e tumor de grande volume na Universidade da Califórnia, em San Francisco. Eles examinarão as respostas corticais aos estímulos de fala (corpora de fala natural e tokens de controle) em falantes de espanhol, mandarim e inglês (monolíngüe e bilíngue). Eles também se concentrarão em codificar modelos em três domínios fundamentais de pistas acústico-fonéticas que estão presentes em todas as línguas: tom, formantes e envelope de amplitude. Os objetivos deste estudo buscam determinar como pistas de pitch codificam o processamento de tom lexical em mandarim (objetivo 1), a representação cortical de vogais em espanhol e inglês (objetivo 2) e a codificação do envelope de amplitude de fala em espanhol e inglês (objetivo 3). Juntos, esses objetivos elucidarão os princípios mecanísticos da codificação da fala no córtex auditivo humano para entender o que é compartilhado e diferente nas línguas faladas humanas. Anormalidades nesses processos fundamentais têm sido implicadas em uma série de distúrbios da comunicação, como dislexia, distúrbio do desenvolvimento da linguagem, perda auditiva central e afasia. Esses resultados devem impactar fortemente as teorias atuais de processamento de fala e, portanto, terão implicações significativas para a compreensão e remediação de distúrbios humanos em diferentes idiomas.