研究人员精确定位了我们的大脑何时将语音转化为意义

都柏林三一学院的研究人员已经确定了我们的大脑将语音转化为意义的精确时刻。他们首次表明，可以从通过头皮测量的脑电波信号中提取细粒度的语音处理细节。

理解演讲这对我们大多数人来说都很容易，但科学一直在努力描述我们的大脑是如何转换的声波敲耳膜成有意义的单词和句子。然而，这一挑战今天已经在领先期刊上发表了新方法当代生物学．

脑电图(EEG)检测大脑中的电活动，当数十亿神经细胞相互交流时，大脑产生独特的信号。在这项研究中，研究人员表明脑电图对语音表示很敏感。

人类的语言是进化的一个了不起的壮举。当一个人说话时，他们是通过结合对呼吸的精细控制，一系列极其复杂的舌头、嘴唇和下巴的运动，以及喉部的激活和失活来说话的。接下来是一系列复杂的声音振动，在空气中传播，与来自各种其他来源的声音结合，当然包括其他扬声器，并到达人耳．

然后，大脑必须以某种方式理清这些混乱的声音，以确定哪些声音来自哪里，以及每个声音实际上代表什么。在语音环境中，这意味着将一系列噪音(嗡嗡声、砰砰声、嘶嘶声、咔哒声)转化为有意义的语音单位，如音节和单词。

更值得注意的是，大脑可以很容易地识别出相同的单词，尽管敲击单词的声音有巨大的差异耳膜例如，当这个词是在一个安静的房间里或在嘈杂的餐馆里说出来的，或者是由一个男人或女人大声喊出来的、低声说出来的或唱出来的。

“说话的一个关键方面是，同一个词可以用不同的方式说，”Ussher的主动植入式医疗设备助理教授埃德蒙·拉洛(Edmund Lalor)解释说，他是发现这一发现的团队的成员。

“不同的说话者有不同的口音，房间里可能会有回响，人们会根据他们试图传达的情感改变说话方式。但人们仍然需要对一个特定的单词进行分类，即使他们听到的声音可能非常不同。”

因此，长期以来，人们一直认为，当大脑评估声音中的不同频率模式，并突然识别出它们属于特定的语音单位时，一定存在一个阶段。因为动物不像我们一样说话，而且核磁共振扫描速度太慢，无法突出这一阶段，所以很难对这一阶段进行神经测量。

要完全理解新方法可以捕捉到的语音处理的具体阶段，还有很多工作要做，但研究人员预计它将有许多重要的应用。

拉洛博士补充说:“我们对潜在的应用感到非常兴奋。例如，我们认为我们开发的方法将允许研究人员研究婴儿的语音和语言处理是如何发展的，以及为什么患有某些疾病的人在理解语音方面存在如此大的困难。还有机会帮助开发听力障碍患者的技术，如助听器和人工耳蜗植入。”