Den neurala kodningen av tal över mänskliga språk

Det övergripande målet med denna studie är att avslöja de grundläggande neurala mekanismer som ligger till grund för förståelse över mänskliga talade språk. En förståelse för hur tal kodas i hjärnan har betydande implikationer för utvecklingen av nya diagnostiska och rehabiliterande strategier för språkstörningar (t. afasi, dyslexi, autism, et alia). De grundläggande mekanismerna bakom förståelsen av talat språk är okända. Forskare börjar bara förstå hur den mänskliga hjärnan extraherar de mest grundläggande språkliga elementen (konsonanter och vokaler) från en komplex och mycket variabel akustisk signal. Traditionella teorier har presenterat en "universell" fonetisk inventering som delas av alla människor, men detta har utmanats av andra nyare teorier om att varje språk har sin egen unika och specialiserade kod. En undersökning av den kortikala representationen av talljud över språk kan sannolikt kasta ljus över denna grundläggande fråga. Tidigare forskning har implicerat den överlägsna temporala cortexen i behandlingen av talljud. Det mesta av detta arbete har helt och hållet utförts på engelska. Registrering av neural aktivitet direkt från den kortikala ytan från individer med olika språkerfarenhet är ett lovande tillvägagångssätt eftersom det kan ge både hög rumslig och tidsmässig upplösning. Denna studie kommer att undersöka mekanismerna för fonetisk kodning, genom att använda neurofysiologiska inspelningar som erhållits under neurokirurgiska ingrepp. Elektroduppsättningar med hög densitet, avancerad signalbehandling och direkt elektrokortikal stimulering kommer att användas för att reda ut både lokal och populationskodning av talljud i den laterala temporala cortexen. Denna studie kommer också att undersöka den neurala kodningen av tal hos patienter som är enspråkiga och tvåspråkiga på mandarin, spanska och engelska, de vanligaste talade språken i världen, och har viktiga kontrastiva skillnader i tonhöjd, formant och temporalt hölje. Ett tvärspråkligt tillvägagångssätt är avgörande för en sann förståelse av språk, samtidigt som man strävar efter att uppnå ett bredare tillvägagångssätt för mångfald och inkludering i neurovetenskap av språk.