Эта страница была переведена автоматически, точность перевода не гарантируется. Пожалуйста, обратитесь к английской версии для исходного текста.

Нейронное кодирование речи в человеческих языках

9 сентября 2025 г. обновлено: University of California, San Francisco
Общая цель этого исследования — выявить фундаментальные нейронные механизмы, лежащие в основе понимания разговорных языков человека. Понимание того, как речь кодируется в мозгу, имеет важное значение для разработки новых диагностических и реабилитационных стратегий при нарушениях речи (например, афазия, дислексия, аутизм и др.). Основные механизмы, лежащие в основе понимания устной речи, неизвестны. Исследователи только начинают понимать, как человеческий мозг извлекает наиболее фундаментальные лингвистические элементы (согласные и гласные) из сложного и весьма изменчивого акустического сигнала. Традиционные теории постулировали «универсальный» фонетический инвентарь, общий для всех людей, но это было оспорено другими более новыми теориями, согласно которым каждый язык имеет свой собственный уникальный и специализированный код. Исследование корковой репрезентации звуков речи в разных языках, вероятно, может пролить свет на этот фундаментальный вопрос. Предыдущие исследования показали участие верхней височной коры в обработке звуков речи. Большая часть этой работы была полностью выполнена на английском языке. Запись нейронной активности непосредственно с поверхности коры у людей с разным языковым опытом является многообещающим подходом, поскольку он может обеспечить как высокое пространственное, так и временное разрешение. В этом исследовании будут изучены механизмы фонетического кодирования с использованием нейрофизиологических записей, полученных во время нейрохирургических процедур. Массивы электродов высокой плотности, расширенная обработка сигналов и прямая электрокортикальная стимуляция будут использоваться для расшифровки как локальной, так и популяционной кодировки речевых звуков в латеральной височной коре. В этом исследовании также будет изучено нейронное кодирование речи у пациентов, которые говорят на мандаринском, испанском и английском языках, наиболее распространенных разговорных языках во всем мире, и имеют важные контрастные различия в высоте тона, форманте и временной оболочке. Кросс-лингвистический подход имеет решающее значение для истинного понимания языка, а также для достижения более широкого подхода к разнообразию и включению в нейробиологию языка.

Обзор исследования

Статус

Статус

Указывает текущий статус найма или статус расширенного доступа.
Запись по приглашению

Условия

Условия

Изучаемое заболевание, расстройство, синдром, болезнь или травма. На ClinicalTrials.gov условия могут также включать другие вопросы, связанные со здоровьем, такие как продолжительность жизни, качество жизни и риски для здоровья.

Вмешательство/лечение

Вмешательство/лечение

Процесс или действие, находящееся в центре внимания клинического исследования. Вмешательства включают лекарства, медицинские устройства, процедуры, вакцины и другие продукты, которые либо находятся на стадии исследований, либо уже доступны. Вмешательства также могут включать неинвазивные подходы, такие как обучение или изменение диеты и физических упражнений.

Подробное описание

Необходимы экспериментальные подходы со значительно более высоким пространственным и временным разрешением для непосредственного разрешения, как на локальном, так и на популяционном уровне, контрастного кодирования звуков речи. В этом исследовании предлагается инновационный методологический подход с использованием индивидуальных внутричерепных массивов электродов высокой плотности для записи нейронной активности непосредственно из неосновной слуховой коры у пациентов, подвергающихся клиническим нейрохирургическим процедурам (острые интраоперационные и хронические экстраоперационные). Этот подход преодолевает препятствия в традиционной нейровизуализации, предлагая записи с высоким отношением сигнал-шум, беспрецедентное детальное пространственно-временное разрешение и большое количество одновременно регистрируемых участков коры у бодрствующих и ведущих себя субъектов. Исследовательская группа будет использовать разнообразие языков, на которых говорят пациенты, проходящие лечение в рамках крупномасштабных программ эпилепсии и картирования опухолей головного мозга в Калифорнийском университете в Сан-Франциско. Они изучат корковые реакции на речевые стимулы (корпуса естественной речи и контрольные токены) у говорящих на испанском, китайском и английском языках (одноязычных и двуязычных). Они также сосредоточатся на моделях кодирования в трех основных областях акустико-фонетических сигналов, которые присутствуют во всех языках: высота тона, форманты и огибающая амплитуды. Целью этого исследования является определение того, как сигналы высоты тона кодируют обработку лексических тонов в китайском языке (цель 1), корковое представление гласных в испанском и английском языках (цель 2) и кодирование огибающей амплитуды речи в испанском и английском языках (цель 1). 3). Вместе эти цели прояснят механистические принципы кодирования речи в слуховой коре человека, чтобы понять, что общего и что различается в разговорных языках человека. Аномалии в этих фундаментальных процессах вызывают целый ряд коммуникативных расстройств, таких как дислексия, нарушения речи, связанные с развитием, центральная тугоухость и афазия. Эти результаты должны сильно повлиять на современные теории обработки речи и, следовательно, будут иметь важное значение для понимания и устранения человеческих расстройств на разных языках.

Тип исследования

Тип исследования

Описывает характер клинического исследования. Типы исследований включают интервенционные исследования (также называемые клиническими испытаниями), наблюдательные исследования (включая регистры пациентов) и расширенный доступ.
Интервенционный

Регистрация (Оцененный)

Регистрация

Количество участников клинического исследования. «Предполагаемый» набор — это целевое количество участников, необходимое исследователям для исследования.
52

Фаза

Фаза

Этап клинического испытания лекарственного средства или биологического продукта, основанный на определениях, разработанных Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA). Этап зависит от цели исследования, количества участников и других характеристик. Существует пять фаз: Ранняя фаза 1 (ранее указанная как Фаза 0), Фаза 1, Фаза 2, Фаза 3 и Фаза 4. Термин «Неприменимо» используется для описания испытаний без фаз, определенных FDA, включая испытания устройств или поведенческих вмешательств.
  • Непригодный

Контакты и местонахождение

В этом разделе приведены контактные данные лиц, проводящих исследование, и информация о том, где проводится это исследование.

Места учебы

Критерии участия

Исследователи ищут людей, которые соответствуют определенному описанию, называемому критериям приемлемости. Некоторыми примерами этих критериев являются общее состояние здоровья человека или предшествующее лечение.

Критерии приемлемости

Критерии приемлемости

Ключевые требования, которым должны соответствовать люди, желающие участвовать в клиническом исследовании, или характеристики, которыми они должны обладать. Критерии приемлемости состоят как из критериев включения (которые необходимы человеку для участия в исследовании), так и из критериев исключения (которые препятствуют участию человека). Типы критериев приемлемости включают в себя участие в исследовании здоровых добровольцев, требования к возрасту или возрастной группе или ограничение по полу.

Возраст, подходящий для обучения

От 18 лет до 70 лет (Взрослый, Пожилой взрослый)

Принимает здоровых добровольцев

Нет

Описание

Критерии включения:

  • Участники с эпилепсией или опухолями головного мозга в UCSF, перенесшие хирургическую имплантацию электродов для локализации припадков или для картирования речи и языка и
  • Участники с электродами, имплантированными как минимум в две интересующие области, которые хотят и могут сотрудничать с учебными задачами.

Критерий исключения:

  • Участники, которые не обладают дееспособностью или отказываются предоставить информированное согласие,
  • Участники со значительными поражениями головного мозга или
  • Участники с когнитивным дефицитом, препятствующим надежному выполнению учебных заданий.

Учебный план

В этом разделе представлена ​​подробная информация о плане исследования, в том числе о том, как планируется исследование и что оно измеряет.

Как устроено исследование?

Детали дизайна

  • Основная цель: Фундаментальная наука
  • Распределение: Н/Д
  • Интервенционная модель: Одногрупповое задание
  • Маскировка: Нет (открытая этикетка)

Оружие и интервенции

Группа участников / Армия

Группа участников / Армия

Группа или подгруппа участников клинического исследования, которые получают конкретное вмешательство/лечение или не получают никакого вмешательства в соответствии с протоколом исследования.
Вмешательство/лечение

Вмешательство/лечение

Процесс или действие, находящееся в центре внимания клинического исследования. Вмешательства включают лекарства, медицинские устройства, процедуры, вакцины и другие продукты, которые либо находятся на стадии исследований, либо уже доступны. Вмешательства также могут включать неинвазивные подходы, такие как обучение или изменение диеты и физических упражнений.
Экспериментальный: Запись электрокортикографии (ЭКоГ) во время речевых заданий
Участники слушали 20-минутные речевые задания, в то время как сигналы ЭКоГ для нейронной активности записывались во время их интраоперационной процедуры или госпитализации в Калифорнийском университете в Сан-Франциско (UCSF).
Поведенческий: Речевые задания
Прослушайте 20 минут звуков речи на английском, испанском и/или китайском языках.

Что измеряет исследование?

Первичные показатели результатов

Первичные показатели результатов

В протоколе клинического исследования - планируемая мера исхода, которая является наиболее важной для оценки эффекта вмешательства/лечения. В большинстве клинических исследований используется один первичный критерий исхода, но в некоторых — более одного.
Мера результата
Мера Описание
Временное ограничение
Количество участников с электрокортикографическими (ЭКоГ) сигналами нервной активности, выявленными во время интраоперационной процедуры или госпитализации в стационаре
Временное ограничение: Между 10-30 минутами
Количество участников с ЭКоГ-сигналами нервной активности, выявленными во время интраоперационной процедуры или госпитализации в течение 10-30 минут.
Между 10-30 минутами

Соавторы и исследователи

Здесь вы найдете людей и организации, участвующие в этом исследовании.

Спонсор

Спонсор

Организация или лицо, которое инициирует исследование и имеет полномочия и контроль над исследованием.
University of California, San Francisco

Соавторы

Соавторы

Организация, не являющаяся спонсором, которая оказывает поддержку клиническому исследованию. Эта поддержка может включать деятельность, связанную с финансированием, проектированием, реализацией, анализом данных или отчетностью.
University of California, Berkeley
The University of Hong Kong
National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS)
Lawrence Livermore National Laboratory

Следователи

Следователи

Исследователь, участвующий в клиническом исследовании. Связанные термины включают главного исследователя исследовательского центра, вспомогательного исследователя исследовательского центра, председателя исследования, руководителя исследования и главного исследователя исследования.
  • Главный следователь: Edward F Chang, MD, University of California, San Francisco

Даты записи исследования

Эти даты отслеживают ход отправки отчетов об исследованиях и сводных результатов на сайт ClinicalTrials.gov. Записи исследований и сообщаемые результаты проверяются Национальной медицинской библиотекой (NLM), чтобы убедиться, что они соответствуют определенным стандартам контроля качества, прежде чем публиковать их на общедоступном веб-сайте.

Изучение основных дат

Начало исследования (Действительный)

Начало исследования

Фактическая дата, когда первый участник был включен в клиническое исследование. «Предполагаемая» дата начала исследования — это дата, которая, по мнению исследователей, будет датой начала исследования.
14 сентября 2015 г.

Первичное завершение (Оцененный)

Первичное завершение

Дата, когда последний участник клинического исследования был осмотрен или получил вмешательство для сбора окончательных данных для измерения основного результата. На эту дату не влияет, закончилось ли клиническое исследование в соответствии с протоколом или было прекращено. Для клинических исследований с более чем одним показателем первичного исхода с разными датами завершения этот термин относится к дате завершения сбора данных для всех показателей первичного исхода. «Предполагаемая» дата завершения первичного исследования — это дата, которая, по мнению исследователей, будет датой завершения первичного исследования.
31 августа 2026 г.

Завершение исследования (Оцененный)

Завершение исследования

Дата, когда последний участник клинического исследования был обследован или получил вмешательство/лечение для сбора окончательных данных по первичным показателям исхода, вторичным показателям исхода и нежелательным явлениям (т. е. последний визит последнего участника). «Предполагаемая» дата завершения исследования — это дата, которая, по мнению исследователей, будет датой завершения исследования.
30 августа 2027 г.

Даты регистрации исследования

Первый отправленный

Первый отправленный

Дата, когда спонсор исследования или исследователь впервые отправил отчет об исследовании на веб-сайт ClinicalTrials.gov. Обычно существует задержка в несколько дней между датой первой отправки и доступностью записи на ClinicalTrials.gov (дата первой публикации).
13 августа 2021 г.

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

Впервые представлено, что соответствует критериям контроля качества

Дата, когда спонсор исследования или исследователь впервые представляет отчет об исследовании, который соответствует критериям проверки контроля качества (QC) Национальной медицинской библиотеки (NLM). Спонсору или исследователю может потребоваться пересмотреть и отправить отчет об исследовании один или несколько раз, прежде чем будут выполнены критерии проверки контроля качества NLM. Спонсор или исследователь несет ответственность за обеспечение того, чтобы запись исследования соответствовала критериям обзора NLM QC.
13 августа 2021 г.

Первый опубликованный (Действительный)

Первый опубликованный

Дата, когда запись исследования была впервые доступна на сайте ClinicalTrials.gov после завершения обзора контроля качества (QC) Национальной медицинской библиотеки (NLM). Обычно существует задержка в несколько дней между датой подачи спонсором исследования или исследователем записи об исследовании и датой первой публикации.
20 августа 2021 г.

Обновления учебных записей

Последнее опубликованное обновление (Оцененный)

Последнее опубликованное обновление

Самая последняя дата, когда изменения в протоколе исследования были доступны на сайте ClinicalTrials.gov. Может быть задержка между отправкой изменений на сайт ClinicalTrials.gov спонсором или исследователем исследования (дата отправки последнего обновления) и датой публикации последнего обновления.
16 сентября 2025 г.

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

Последнее отправленное обновление, отвечающее критериям контроля качества

Самая последняя дата, когда спонсор исследования или исследователь внес изменения в отчет об исследовании, которые соответствуют критериям проверки контроля качества (QC) Национальной медицинской библиотеки (NLM). Спонсор или исследователь несет ответственность за обеспечение того, чтобы запись исследования соответствовала критериям обзора NLM QC.
9 сентября 2025 г.

Последняя проверка

Последняя проверка

Самая последняя дата, когда спонсор исследования или исследователь подтвердил информацию о клиническом исследовании на сайте ClinicalTrials.gov как точную и актуальную. Если исследование с набором статуса набора; еще не вербовка; или активен, набор не был подтвержден в течение последних 2 лет, статус набора в исследование показан как неизвестный.
1 сентября 2025 г.

Дополнительная информация

Термины, связанные с этим исследованием

Дополнительные соответствующие термины MeSH

Другие идентификационные номера исследования

Другие идентификационные номера исследования

Идентификаторы или идентификационные номера, отличные от номера NCT, которые присваиваются клиническому исследованию спонсором исследования, спонсорами или другими лицами. Эти номера могут включать уникальные идентификаторы из других реестров испытаний и номера грантов Национального института здравоохранения.
  • U01NS117765 (Грант/контракт NIH США)

Планирование данных отдельных участников (IPD)

Планируете делиться данными об отдельных участниках (IPD)?

НЕТ

Описание плана IPD

Никакие данные об отдельных участниках (IPD) не будут доступны другим исследователям; только деидентифицированные данные будут переданы Соавторам для исследовательского анализа.

Информация о лекарствах и устройствах, исследовательские документы

Изучает лекарственный продукт, регулируемый FDA США.

Нет

Изучает продукт устройства, регулируемый Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США.

Нет

Эта информация была получена непосредственно с веб-сайта clinicaltrials.gov без каких-либо изменений. Если у вас есть запросы на изменение, удаление или обновление сведений об исследовании, обращайтесь по адресу register@clinicaltrials.gov. Как только изменение будет реализовано на clinicaltrials.gov, оно будет автоматически обновлено и на нашем веб-сайте. .

Настройки файлов cookie

Мы используем файлы cookie, чтобы обеспечить максимальное удобство использования нашего веб-сайта. Для получения дополнительных сведений внимательно прочитайте нашу Политику конфиденциальности и файлов cookie. ...>>>Вы можете изменить свои предпочтения или отозвать свое согласие в любое время, удалив файлы cookie со своего веб-сайта или компьютера, как описано в политике. Примите его и выберите свои предпочтения, отметив соответствующие поля в разделе «Управление настройками» ниже. Пожалуйста, внимательно прочтите наши Условия использования, прежде чем продолжить использование любой части этого веб-сайта.
«Управление настройками