Зрительная кора головного мозга слепых людей занялась обработкой речи

Нейроны отделов мозга, отвечающих за зрение, могут участвовать в процессе понимания речи, но только у слепых людей. К такому выводу пришла группа европейских ученых, которая изучила процесс понимания речи слепыми людьми и людьми с нормальным зрением. Препринт статьи доступен на сайте bioRxiv.org.

Разные отделы человеческого мозга «настроены» на обработку определенных типов информации (зрительной, слуховой или сенсомоторной). При потере функционирования этих отделов, например в результате травмы или врожденных дефектов, мозг может подключать к процессу другие отделы. Например, детей, рожденных с нарушениями отделов мозга, отвечающих за производство и понимание речи, можно научить говорить и понимать собеседника. Такие исследования показывают, что способность к речи не зависит от функционирования только речевых центров и может опираться на совершенно разные нейронные структуры. 

Авторы новой работы провели исследование функциональной реорганизации зрительной коры при помощи магнитоэнцефалографии (МЭГ) у слепых с рождения или раннего детства людей (17 человек) и людей с нормальным зрением (16 человек). Каждому участнику предложили прослушать 14 отрывков из популярных аудиокниг длительностью примерно в одну минуту в трех режимах:

• оригинальный отрывок;

• отрывок, в котором голос рассказчика изменен, но смысл различим;

• отрывок, в котором голос рассказчика изменен так, что смысл различить нельзя.

Эти режимы были избраны для того, чтобы разделить два процесса: обработки членораздельной речи и обработки нечленораздельного шума.

После прослушивания каждого отрывка участникам предлагалось принять или опровергнуть утверждение относительно его содержания — это было сделано с целью убедиться в том, что добровольцы внимательно слушают и различают смысл услышанного.

В итоге ученые выяснили, что во время эксперимента у слепых людей активировалась первичная зрительная кора — небольшой участок затылочной доли коры больших полушарий. Причем такая активация наблюдалась только для тех отрывков, смысл которых был различим, на основании чего ученые сделали вывод, что данная область мозга у слепых людей участвует в процессе обработки речи.

Поделиться

Ученые объясняют полученные результаты тем, что зрительная кора не перестает функционировать с потерей зрения и также участвует в обработке информации. Однако из-за того, что источник получения визуальной информации потерян, эта область начинает участвовать в обработке данных, полученных с помощью других источников — в данном случае при помощи слухового аппарата. 

Звуки являются основным источником информации об окружающем мире для людей, утративших зрение. Например, в нашей заметке вы можете узнать о том, как слепые люди смогли определить примерный рост человека по его голосу, а здесь вы можете прочитать об изучении эхолокации, которую некоторые слепые люди используют для ориентации в пространстве подобно дельфинам и летучим мышам.

Елизавета Ивтушок

Нейроны отделов мозга, отвечающих за зрение, могут участвовать в процессе понимания речи, но только у слепых людей. К такому выводу пришла группа европейских ученых, которая изучила процесс понимания речи слепыми людьми и людьми с нормальным зрением. Препринт статьи доступен на сайте bioRxiv.org.

Разные отделы человеческого мозга «настроены» на обработку определенных типов информации (зрительной, слуховой или сенсомоторной). При потере функционирования этих отделов, например в результате травмы или врожденных дефектов, мозг может подключать к процессу другие отделы. Например, детей, рожденных с нарушениями отделов мозга, отвечающих за производство и понимание речи, можно научить говорить и понимать собеседника. Такие исследования показывают, что способность к речи не зависит от функционирования только речевых центров и может опираться на совершенно разные нейронные структуры. 

Авторы новой работы провели исследование функциональной реорганизации зрительной коры при помощи магнитоэнцефалографии (МЭГ) у слепых с рождения или раннего детства людей (17 человек) и людей с нормальным зрением (16 человек). Каждому участнику предложили прослушать 14 отрывков из популярных аудиокниг длительностью примерно в одну минуту в трех режимах:

• оригинальный отрывок;

• отрывок, в котором голос рассказчика изменен, но смысл различим;

• отрывок, в котором голос рассказчика изменен так, что смысл различить нельзя.

Эти режимы были избраны для того, чтобы разделить два процесса: обработки членораздельной речи и обработки нечленораздельного шума.

После прослушивания каждого отрывка участникам предлагалось принять или опровергнуть утверждение относительно его содержания — это было сделано с целью убедиться в том, что добровольцы внимательно слушают и различают смысл услышанного.

В итоге ученые выяснили, что во время эксперимента у слепых людей активировалась первичная зрительная кора — небольшой участок затылочной доли коры больших полушарий. Причем такая активация наблюдалась только для тех отрывков, смысл которых был различим, на основании чего ученые сделали вывод, что данная область мозга у слепых людей участвует в процессе обработки речи.

Поделиться

Ученые объясняют полученные результаты тем, что зрительная кора не перестает функционировать с потерей зрения и также участвует в обработке информации. Однако из-за того, что источник получения визуальной информации потерян, эта область начинает участвовать в обработке данных, полученных с помощью других источников — в данном случае при помощи слухового аппарата. 

Звуки являются основным источником информации об окружающем мире для людей, утративших зрение. Например, в нашей заметке вы можете узнать о том, как слепые люди смогли определить примерный рост человека по его голосу, а здесь вы можете прочитать об изучении эхолокации, которую некоторые слепые люди используют для ориентации в пространстве подобно дельфинам и летучим мышам.

Елизавета Ивтушок