話すときに背景音を除去する方法

まとめ： 研究者らは、脳が運動皮質と聴覚皮質の間の信号を使用して、発話中に背景雑音をどのように除去するかを追跡した。聴覚付随放電と呼ばれるこれらのミリ秒の長さの電気信号は、運動皮質の中心前回で発生し、聴覚皮質の上側頭回に伝わります。重要な事実:聴覚の当然の放電信号は、自分の声を背景の音から区別するのに役立ちます。信号は運動皮質から聴覚皮質までミリ秒単位で伝わります。このシステムの混乱が幻聴や吃音の根底にある可能性があります。てんかんのある人々を対象とした音声実験は、聴覚中枢が彼ら自身の声から背景音を分類できるようにする脳内の電気信号の回路を追跡するのに役立ちました。このような聴覚の必然的な放電信号は、脳の上部の折り畳まれた表面、つまり皮質の2つの部分領域で始まり、終わることが新しい研究で示されています。皮質の大きな部分の 1 つである運動皮質は、発話に関与する筋肉を含む身体の随意的な筋肉の動きを制御することが知られており、もう 1 つの大きな部分である聴覚皮質は聴覚を制御することが知られています。 各テストでは、患者は視覚的および聴覚的環境に注意を払いながら、聞こえている単語を無視し、集中力を維持し、同じ単語を声に出して言う必要がありました。クレジット: 神経科学ニュース進化の観点から見ると、動物や人間は自分の鳴き声や声を他人の鳴き声と区別できる能力によって脅威を認識し、生存力を高めたと考えられています。 たとえば、コオロギが自分の交尾の鳴き声と他の鳴き声を素早く区別するとき、鳴き鳥が交尾の歌を歌うとき、コウモリが交尾の歌を歌うとき、脳が背景音を軽視するようにするミリ秒単位の電気信号が行き来します。音の残響を利用して環境を交渉します。人間の場合、このシステムの混乱は、「本物の」声と外部の音を区別できない統合失調症患者の幻聴、つまり「声が聞こえる」の特徴でもあると研究著者らは述べている。聴覚の必然的な放電信号の障害も吃音に関与していると考えられています。これは、人が起きていて話している間の脳活動を記録することが難しいことも原因の一つですが、主に記録の分析に必要なコンピュータ分析の複雑さによるものです。この新しい研究では、ニューヨーク大学ランゴン保健大学、その神経科学研究所、およびニューヨーク大学タンドン工学部の研究者らが主導し、神経科学者らがてんかんのある成人8人を対象に音声実験を実施した。全員が発作の原因を特定するための定期的な手術を受けており、単語練習に自発的に参加した。での出版 米国科学アカデミー紀要 (PNAS) 12月3日にオンラインで掲載されたこの報告書は、研究者らが運動皮質の底部、つまり腹側の部分、中心前回と呼ばれる部分領域からの聴覚随伴放電信号をどのようにマッピングしたかについて説明している。平均120ミリ秒続く電気信号は、中心前回の襞を通って下方に移動し、上側頭回と呼ばれる隣接する聴覚皮質小領域に到達することが判明した。「私たちの研究は、人間の会話の理解における長年の謎を解決し、人間が話している間でも周囲に注意を払うことを可能にする必然的な放電に関与する運動皮質の脳回路の最初の直接的な証拠を提供すると信じています。」と述べた。研究主任研究員アミールホセイン・ハリリアン・グルタニ博士。 Khalilian-Gourtani は、ニューヨーク大学グロスマン医科大学神経内科の博士研究員です。「我々の発見は統合失調症についての具体的な洞察も提供し、脳の運動皮質と聴覚皮質の間の必然的放電の破壊に起因する幻聴の原因の説明を提供する」と研究主任研究員である神経科学者のアディーン・フリンカー博士は述べた。「私たちや他の多くの研究者が、一部の統合失調症患者に起きているのは、自分の声と他人、さらには他の外部刺激を区別できないことだと疑っている」とニューヨーク大学グロスマン大学院神経科のフリンカー准教授は述べた。医学とニューヨーク大学タンドン工学部。次に、研究チームはコンピューターモデルを使用して、放電を追跡するように設計された単語実験で、発話中に当然の放電でどの領域が活動的であるかを評価し、予測しました。演習の中で、患者は「風船」などの単語を聞いて繰り返すように求められました。 「少年は…を爆破した?」という質問に答えるときに、同じ単語で文を完成させます。風船の写真を見て、同じ言葉でそれを説明します。各テストでは、患者は視覚的および聴覚的環境に注意を払いながら、聞こえている単語を無視し、集中力を維持し、同じ単語を声に出して言う必要がありました。研究参加者は主に30代と40代の男女で、2019年からニューヨーク大学ランゴン校で記録された。研究者らは、患者が他人に読み上げられた発言の録音に自分自身が反応するのを聞いたとき、患者の脳のほとんどのサブ領域内の電気活動を記録した。このような音声フィードバック テストは、人間の脳が音声をどのように学習し、処理するかを安全に研究するために開発されました。フリンカー教授によると、研究チームは、脳刺激中に誘発される幻覚の直前に必然的な放電回路がどのように、また活性化するかどうかをさらに評価するためのテストを計画しているという。彼らはまた、統合失調症患者の信号を検査する非侵襲的手段について精神科医と協力する計画も持っている。資金提供: この研究への資金援助は、国立科学財団助成金 HS-1912286 および国立衛生研究所助成金 R01NS109367 および R01NS115929 によって提供されました。ハリリアン・グルタニ氏とフリンカー氏のほかに、この研究に参加しているニューヨーク大学ランゴン大学とニューヨーク大学タンドン大学の研究者は、共同研究者のラン・ワン氏、シュペン・チェン氏、レヤオ・ユー氏、パトリシア・ドゥガン氏、ダニエル・フリードマン氏、ヴェルナー・ドイル氏、オリン・デビンスキー氏、ヤオ・ワン氏である。この聴覚神経科学と統合失調症の研究ニュースについて独自の研究: クローズドアクセス。「人間の音声における当然の放電回路アミールホセイン・ハリリアン・グルタニら著。 PNAS抽象的な人間の音声における当然の放電回路私たちが発声するとき、私たちの脳は自分で生成した音と外部の音を区別します。当然の放電シグナルが動物におけるこの機能をサポートしています。しかし、人間の場合、その正確な起源と時間的ダイナミクスは不明のままです。私たちは、神経外科患者の皮質電図記録と、主要な神経伝達を明らかにするグレンジャー因果関係に基づく接続性分析フレームワークについて報告します。我々は、音声調音前の腹側言語運動皮質に局在する複数の音声生成パラダイムにわたる必然的な放電の再現可能な原因を発見した。 露出した放電は、発話中の聴覚皮質の抑制の程度を予測し、その結果は十分に文書化されています。これらの結果は、人間の必然的な放電源とタイミングを明らかにし、人間の精神病における言語運動制御および幻聴に広範な影響を及ぼします。 1733287601 #話すときに背景音を除去する方法 2024-12-03 19:29:00