Bagaimana otak menguraikan ucapan di ruangan yang bising?

ringkasan: Para peneliti telah menemukan bahwa otak menerjemahkan ucapan secara berbeda di lingkungan yang bising tergantung pada volume ucapan dan fokus kita padanya.

Studi mereka, yang memanfaatkan rekaman saraf dan model komputer, menunjukkan bahwa saat Anda kesulitan mengikuti percakapan di tengah suara yang lebih keras, otak kita dengan jelas menyandikan informasi audio saat suara mudah didengar. Ini bisa menjadi sangat penting dalam meningkatkan alat bantu dengar yang mengisolasi ucapan yang ada.

Penelitian ini dapat menghasilkan peningkatan yang signifikan dalam sistem decoding perhatian pendengaran, terutama untuk alat bantu dengar yang dikendalikan otak.

Fakta-fakta kunci:

1. Studi tersebut mengungkapkan bahwa otak kita mengkodekan informasi audio secara berbeda dalam situasi bising, tergantung pada volume ucapan yang kita fokuskan dan tingkat perhatian kita.
2. Para peneliti menggunakan rekaman saraf untuk menghasilkan model prediksi aktivitas otak, menunjukkan bahwa informasi audio yang “dilihat sekilas” dan “disamarkan” dikodekan secara terpisah di otak kita.
3. Penemuan ini dapat mengarah pada perkembangan besar dalam teknologi alat bantu dengar, khususnya dalam meningkatkan sistem decoding perhatian pendengaran untuk alat bantu dengar yang dikendalikan otak.

sumber: Plus

Peneliti yang dipimpin oleh Dr.

Diterbitkan 6 Juni di Open Access Journal Biologi PLUSStudi ini menggunakan kombinasi rekaman saraf dan pemodelan komputer untuk menunjukkan bahwa ketika kita mengikuti ucapan yang ditenggelamkan oleh suara yang lebih keras, informasi vokal dikodekan secara berbeda dari pada situasi sebaliknya.

Temuan ini dapat membantu meningkatkan alat bantu dengar yang bekerja dengan mengisolasi ucapan saat ini.

Berkonsentrasi pada ucapan di ruangan yang ramai bisa jadi sulit, terutama saat suara lain terdengar lebih keras. Namun, memperkuat semua suara secara merata tidak banyak meningkatkan kemampuan untuk mengisolasi suara yang sulit didengar ini, dan alat bantu dengar yang hanya berupaya memperkuat ucapan terkontrol masih terlalu tidak akurat untuk penggunaan praktis.

Untuk mendapatkan pemahaman yang lebih baik tentang bagaimana ucapan diproses dalam situasi ini, para peneliti di Universitas Columbia merekam aktivitas saraf dari elektroda yang ditanamkan di otak penderita epilepsi saat mereka menjalani operasi otak. Pasien diminta untuk memperhatikan satu suara, yang terkadang lebih keras dari yang lain (“mengintip”) dan terkadang lebih pelan (“menyamar”).

Para peneliti menggunakan rekaman saraf untuk menghasilkan model prediksi aktivitas otak. Model menunjukkan bahwa informasi fonologis ucapan ‘cerah’ dikodekan di korteks pendengaran primer dan sekunder otak, dan bahwa pengkodean ucapan terkait ditingkatkan di neokorteks sekunder.

Sebaliknya, informasi audio dari ucapan ‘tersamar’ hanya dikodekan jika itu adalah audio visual. Akhirnya, pengkodean ucapan terjadi kemudian untuk ucapan “tersamar” daripada ucapan “menyanjung”. Karena informasi audio yang ‘disamarkan’ dan ‘disamarkan’ tampaknya dikodekan secara terpisah, berfokus pada pengodean hanya bagian ucapan ‘yang disamarkan’ yang hadir dapat mengarah pada peningkatan sistem pengodean perhatian pendengaran untuk alat bantu dengar yang dikendalikan otak.

Vinay Raghavan, penulis utama studi tersebut, mengatakan, “Ketika mendengarkan seseorang di tempat yang bising, otak Anda memulihkan apa yang terlewatkan ketika kebisingan latar terlalu keras. Otak Anda juga dapat menangkap bagian-bagian pembicaraan yang tidak Anda fokuskan.” aktif, tetapi hanya jika orang yang Anda dengarkan diam dibandingkan.” .

Tentang penelitian ini Auditory Neuroscience News

pengarang: Apa itu masgarani?
sumber: Plus
komunikasi: Grace Masagarani – Plus
gambar: Gambar dikreditkan ke Neuroscience News

Pencarian asli: akses terbuka.
“Pengkodean saraf yang khas untuk pidato yang brilian dan persuasif dalam situasi multitalkeroleh Nima Mesgarani dkk. Biologi PLUS

ringkasan

Pengkodean saraf yang khas untuk pidato yang brilian dan persuasif dalam situasi multitalker

Manusia dapat dengan mudah mendengarkan satu pembicara di lingkungan multi-karakter dan masih menangkap potongan-potongan ucapan di latar belakang; Namun, masih belum jelas bagaimana kita memahami pidato persuasif dan sejauh mana pidato yang tidak ditargetkan diproses.

Beberapa model menyatakan bahwa persepsi dapat dicapai melalui intip, yang merupakan wilayah waktu spektral di mana pembicara memiliki lebih banyak energi daripada latar belakang. Model lain, bagaimanapun, membutuhkan pemulihan daerah bertopeng.

Untuk menjelaskan masalah ini, kami merekam langsung dari korteks pendengaran primer dan non-primer (AC) pada pasien bedah saraf saat menghadiri pembicara tunggal dalam pidato multispeaker dan melatih model fungsi respons temporal untuk memprediksi aktivitas saraf gamma tinggi dari fitur stimulus cerah dan masking. .

Kami menemukan bahwa ucapan cerah dikodekan pada tingkat fitur vokal speaker target dan non-target, dengan pengkodean ucapan target yang disempurnakan di AC non-inti. Sebaliknya, hanya fitur vokal bertopeng yang ditemukan dikodekan ke target, dengan waktu respons yang lebih besar dan susunan anatomi yang berbeda dibandingkan dengan fitur vokal tumpul.

Temuan ini menunjukkan mekanisme terpisah dari pengkodean ucapan bebas isyarat dan tersembunyi dan memberikan bukti saraf untuk model persepsi ucapan seperti isyarat.