آیا تا به کنون برای‌تان پرسشی پیش آمده که مغز چطور آواهای گفتاری را پردازش می‌کند؟ احتمالاً حدس نزده‌اید: برچسبزنی زمانی راه حل دانشمندان برای توضیح این پدیده بوده است!
لورا جی‌ویلیامز (Laura Gwilliams)، نویسنده اصلی پژوهش و دانشجوی دکترای دانشگاه نیویورک شرح می‌دهد:
«برای درک گفتار، مغز شما باید هم هویت صداهای گفتار و هم ترتیبی که به زبان می‌آیند را به دقت تفسیر کند تا واژگانِ گفته شده به درستی تشخیص داده شوند. ما نشان می‌دهیم که مغز چگونه به این موفقیت دست می‌یابد: ماجرا این است که آواهای گوناگون در توده‌های عصبی متفاوتی پاسخ می‌دهند که این کار با برچسبزنی زمانی میسر می‌شود».
بیشتر بخوانید: خندیدن همدلانه دست‌پخت دانشمندان ژاپنی برای ساخت چت‌بات‌های ابرهوشمند!
مغز چطور با برچسبزنی زمانی توالی آواها را درک می‌کند؟
هر آوا با درنگی که پس از وارد شدن به حلزونیِ گوش مشخص می‌شود، به شنونده این امکان را می‌دهد که هر دو ترتیب و هویت آواهای گوینده را به درستی درک کند.
نقش مغز در پردازش صداهای فردی به خوبی مورد تحقیق قرار گرفته است، اما چیزهای زیادی درباره نحوه مدیریت توالی‌های آواهای سریعی که گفتار را تشکیل می‌دهند، نمی‌دانیم. درک بیشتر از پویایی مغز به طور بالقوه می‌تواند منجر به فهم بیماری‌های عصبی شود که توانایی ما را برای درک کلمات گفتاری کاهش می‌دهد.
در مطالعه‌ٔ Nature Communications، هدف دانشمندان این بود که بفهمند مغز چگونه هویت و ترتیب صداهای گفتاری را پردازش می‌کند، با توجّه به سرعت، این امر مهم است زیرا مغز شما نیاز دارد که هم هویت صداهای گفتاری مثلاً (l-e-m-o-n) و هم ترتیب بیان آن‌ها (مثلاً 1-2-3-4-5) را به دقت تفسیر کند تا کلمات گفته شده را به درستی تشخیص دهد (مثلاً: (Lemon) «لیمو» و نه (Melon) «خربزه»).
بیشتر بخوانید: انسان در آستانه ورود به اتوماسیون؛ آینده کار چنین چشم‌اندازی دارد!
دانشمندان چطور برچسبزنی زمانی را در کارکرد مغزی دریافتند؟
برای انجام این کار، آن‌ها فعالیت مغزی بیش از 20 سوژه انسانی را ضبط کردند – که همگی زبان مادری‌شان انگلیسی است – این افراد به دو ساعت کتاب صوتی گوش می‌دادند. به طور خاص، پژوهشگران فعالیت مغز آزمودنی‌ها را در رابطه با ویژگی‌های صداهای گفتاری که یک صدا را از صدا دیگر متمایز می‌کنند. مثلاً: «m» را در برابر «n» مرتبط کردند.
پژوهشگران دریافتند که مغز با استفاده از یک بافر، گفتار را پردازش می‌کند و در نتیجه بازنمایی اجرایی ــ برچسب‌زنیِ زمانی‌ــ سه آوای گفتاری گذشته را در حافظه نگاه‌داری می‌کند. نتایج همچنین نشان داد که مغز چندین آوا را به طور همزمان پردازش می‌کند بی‌‌آنکه هویت هر صدا را با انتقال اطلاعات بین نورونیِ قشر شنوایی به‌هم بزند.
جی‌ویلیامز که در سال 2023 به عنوان استادیار به دپارتمان روان‌شناسی دانشگاه نیویورک بازخواهد گشت، توضیح می‌دهد:
«ما دریافتیم که هر صدای گفتاری باعث شلیک آبشاری نورون‌ها در مکان‌های گوناگونِ قشر شنوایی می‌شوند. در واژه آوانگاری‌شده‌ٔ «k-a-t» مشاهده شد که پیکربندی‌های عصبی گوناگون به روشی قابل پیش‌بینی باهم به تبادل داده می‌پردازند، که برای تعیین زمان هر صدا با ترتیب نسبی آن عمل می‌کند.
بیشتر بخوانید:
- هوش با خودکنترلی رابطه مستقیم دارد؛ زاغ‌های جنگلی هم مثل انسان‌ها عمل کردند!
- قدمی مهم در درمان بیماری آلزایمر ؛ ریاضیات به کمک پزشکان آمد!
- سیلوسایبین قارچ جادویی الهام‌بخش روان‌پزشکان برای درمان افسردگی مقاوم به درمان!
دیدگاه‌تان راجع به نحوه تشخیص آواهای گفتاری توسط مغز چیست؟ لطفاً، نظرات خود را در بخش کامنت‌ها با ما در میان بگذارید و اخبار را از تکراتو دنبال کنید.
منبع:ScienceDaily
