В новом исследовании, опубликованном в журнале eNeuro, ученые из Университета Питтсбурга (University of Pittsburgh) обнаружили, что звуки речи вызывают сопоставимые нейронные реакции и стимулируют одну и ту же область мозга людей, макак и морских свинок.
Практическая значимость работы
Открытие поможет проложить путь к лучшему пониманию и диагностике нарушений слуховой обработки. Понимание источника и механизма генерации FFR (безлицензионная система персональной подвижной радиосвязи на коротких расстояниях) поможет в разработке специфических маркеров нарушений речи для улучшения клинической диагностики нарушений слуховой обработки.
Актуальность темы
FFR, обнаруживаемые на нейротипичной электроэнцефалограмме мозга как почти точная копия звуковой волны, которую мозг интерпретирует и на которую реагирует, могут дополнять скрининг слуха новорожденных. Если мозг ребенка производит электрический ответ на звук, воспроизводимый через крошечные наушники, тогда нервный путь, соединяющий ухо с центром обработки информации высокого уровня в коре головного мозга, развивается и функционирует. FFR также используются для выявления любых проблем с обработкой слуха или того, как мозг интерпретирует звуки, исходящие из окружающей среды, особенно речь. Чем ближе профиль FFR к профилю источника звука, тем сильнее способность мозга обрабатывать услышанное. Напротив, чем больше различаются 2 профиля, тем выше шансы диагностировать слуховой дефицит.
Материалы и методы исследования
До недавнего времени ученые считали, что FFR возникают глубоко внутри ствола мозга — самых внутренних структур мозга, близких к основанию черепа — и колеблются наружу, в конечном итоге достигая поверхности мозга и скальпа. Объединив электроэнцефалографические записи с кожи головы с записями электродов, помещенных внутри черепа, исследователи доказали ошибочность давней теории. Ученые обнаружили, что FFR генерируются не только в стволе головного мозга, но и в слуховой коре головного мозга — области, ответственной за обработку звуков, расположенных прямо вокруг виска, всего в нескольких сантиметрах от поверхности черепа — и что паттерн генерации FFR подобен у млекопитающих.
Результаты научной работы
В ответ на 4 разных тона мандаринского слога «yi» мозг англоговорящих людей, не знакомых с китайским, генерировал такие же FFR, как у макак и морских свинок. У обоих очень схожий диапазон слуха и чувствительности как у человека. Признание сходства между FFR животных и человека позволит изучить нейронные схемы обработки звука более подробно.
Результаты исследования проложат путь к новым моделям обработки слуха как в типичных, так и в нарушенных слуховых системах, которые в конечном итоге могут быть использованы для определения слухового дефицита с использованием простых и эффективных неинвазивных инструментов в клинике.
Авторы другого исследования утверждают, что шум влияет не только на слух, но и на восприятие мозгом звуков речи.
