• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29.08.2023
НИЦ «Курчатовский институт»
1
4 464

Ученые выяснили, как системы головного мозга разделяют язык и речь

4.7

В НИЦ «Курчатовский институт» впервые в мире провели исследования, подтверждающие, что за использование речи и языка отвечают разные нейронные сети головного мозга человека. Результаты помогут в создании искусственных нейросетей.

Ученые выяснили, как системы головного мозга разделяют язык и речь
Ученые выяснили, как системы головного мозга разделяют язык и речь / ©Getty images / Автор: Caristania Fabricius

Работа ученых представлена в журнале Human Physiology. В лингвистике долгое время считалось, что речь и язык — две стороны одного и того же явления — языковой коммуникации. Однако некоторые современные психолингвисты убеждены, что речь — это сложная система вокальной сигнализации, связанная с социальным мышлением и социальными целями, в которой использование языка — важное, но не единственное средство. Исследования по этой тематике проводились в разных странах, но были немногочисленны и не смогли доказать разделение систем и процессов речи и языка.

Ученым из лаборатории прикладной и экспериментальной психофизиологии Курчатовского комплекса НБИКС-природоподобных технологий удалось отделить речевую реальность высказывания от языковой. Во время исследования участники-добровольцы слушали стимулы двух видов: «чистые» формы речи (вокализации, которые составляют часть коммуникативной культуры любого народа) и языковые стимулы. Ученые фиксировали реакцию головного мозга с помощью фМРТ (функциональная магнитно-резонансная томография). Результаты нейрофизиологических исследований показали, что за функционирование речи и языка отвечают разные нейронные сети головного мозга.

«Мы разработали специальные стимулы, которые позволили увидеть разницу между обработкой речи и языка на нейрофизиологическом уровне. В их основе — интонационные структуры, обеспечивающие многообразие социальных смыслов речи. Самый простой пример — всем хорошо известная интонация вопроса, которая может наполняться языковым содержанием, а может использоваться в ее чистом виде», — рассказывает Ирина Маланчук, старший научный сотрудник лаборатории.

Также исследователям из Курчатовского института в ходе эксперимента удалось подобрать стимулы так, чтобы нейтрализовать эмоциональный «шум». «Речь никогда полностью не свободна от эмоций, но мы можем их минимизировать. За быстрые эмоциональные реакции человека отвечают определенные области мозга. В ходе наших экспериментов эти зоны мозга не давали реакции. Это подтверждает эмоциональную нейтральность наших стимулов, а значит, и бо́льшую, чем прежде, чистоту результатов исследования», — пояснила Ирина Маланчук.

Успех первого эксперимента, подтвердивший принципиальное различие нейронных систем обработки речи и языка в мозге взрослого человека, вдохновил ученых на расширение тематики исследований: в ближайшее время планируется изучить различные типы речевых структур.

По словам Ирины Маланчук, дальнейшие исследования систем обработки речи и языка могут быть важны для развития искусственного интеллекта (ИИ), применяемого сегодня во многих областях. Например, можно создать ИИ, который будет контролировать состояние детей, находящихся на расстоянии от взрослых. Диагностический «речевой» ИИ может помогать уточнять характер психопатологий. Или, обучив нейросеть анализировать речевые сигналы людей для определения их психоэмоционального состояния в динамике социальных отношений, можно будет проводить экспресс-диагностику личностных изменений, что особенно важно в замкнутых социальных пространствах.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт» – одно из крупнейших научных учреждений России. Основанный в 1943 году для создания советского атомного проекта, он стал родоначальником множества новых технологий и научных направлений. Сегодня «Курчатовский институт» – мультидисциплинарный центр с широкими научными интересами и уникальной технической исследовательской базой.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 12:35
Юлия Трепалина

Люди, которые в возрасте до 15 лет несколько раз меняли место жительства, став взрослыми, на 60% чаще сталкивались с депрессией. Это показало новое обширное исследование ученых из Дании и Великобритании.

Позавчера, 14:24
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

16 июля
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Наука она такая – приходится доказывать очевидные вещи. Иногда это приводит к открытиям. Но не сейчас. "Облака мыслей, гонимые ветрами мотивов, проливаются дождём слов", – Лев Выготский. Ещё можно прочесть "Потерянный и обретённый мир" Лурия.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно