30.11.2018
Редакция Naked Science
1

При звуках знакомой речи в шумной обстановке мозг переключает внимание за миллисекунды

Когда вы идете по городу, вокруг вас раздаются сотни звуков: машины, музыка, гул толпы. Однако, лишь услышав звуки речи, ваш слух тут же переключается — и вы слушаете по-другому. Ученым из штата Мэриленд удалось раскрыть механизм мозга, ответственный за это явление.

a2db406e877a4c53821472319994d7b5
©Wikipedia

Нейрофизиологи установили, что, когда мы слышим звуки понятного нам языка, наш мозг реагирует иначе, чем когда мы слышим другие звуки или людей, говорящих на незнакомых нам языках. Когда кто-то говорит на известном языке, наш мозг моментально переключается, чтобы обработать звуки речи, превращая их в слова.

 

В новой работе, опубликованной в журнале Current Biology, исследователи из Мэриленда зафиксировали участок мозга, где нейроны переключаются с обработки звуков человеческой речи на обработку звуков конкретного языка, и определили скорость этого процесса.

 

«Когда мы слышим, как кто-то говорит, изменение в обработке нашим мозгом поступающих звуков начинается удивительно рано. Это происходит практически в тот же момент, как только лингвистическая информация становится доступной слуху», — говорит профессор Джонатан Саймон (Jonathan Z. Simon), один из авторов исследования.

 

При восприятии речи слуховая кора головного мозга анализирует сложные акустические модели для обнаружения слов, несущих лингвистическое сообщение. Отчасти это происходит настолько эффективно из-за того, что мы предвосхищаем то, что услышим, так как родной язык нам ближе всего. Считается, что этот процесс, происходящий в височных долях верхних отделов мозга на обеих сторонах, включает распознавание промежуточного, фонетического уровня звука.

 

Исследователи из Мэриленда в своей работе сопоставляли и анализировали активность нервного мозга участников, которые слушали рассказчика. Ученые использовали магнитоэнцефалографию (МЭГ) — технологию, позволяющую измерять и визуализировать магнитные поля, возникающие вследствие электрической активности мозга. Объект, как правило, находится под или внутри сканера МЭГ, который напоминает сушилку для волос и содержит массу магнитных датчиков.

 

Исследование показало, что мозг быстро распознает слоги, а переключение с обработки простой акустической информации на лингвистическую происходит практически мгновенно. Мозг должен успевать за людьми, произносящими около трех слов в секунду, отделяя речь от других звуков примерно через одну десятую секунды после того, как звук фиксируется слухом.

 

Также исследователи обнаружили, что мозг человека способен выборочно обрабатывать необходимые звуки в шумной среде. Создав условия для эффекта «коктейльной вечеринки» (способность узнавать голоса среди шума и сосредотачиваться на одном диалоге в оживленной обстановке), участникам было предложено концентрироваться на одном голосе и стараться игнорировать другой. Выяснилось, что мозг волонтеров прекратил обрабатывать ненужную речь на уровне обнаружения словоформ.

 

Это исследование закладывает основу для последующих исследований того, каким именно образом наш мозг интерпретирует звуки в качестве слов, а также как и когда мозг решает, какое конкретно слово произносится. Существуют доказательства того, что мозг фактически просеивает все имеющиеся возможности, но пока доподлинно не известно, как он успешно сужает выбор до одного слова и связывает его со смыслом разговора.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 20:11
Илья Ведмеденко

Компания General Dynamics Land Systems представила макет наземного робота TRX, который выступит носителем беспилотников-камикадзе. Помимо них, он получил квадрокоптер.

Вчера, 12:28
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

11 часов назад
Александр Березин

Когда полвека назад гибель динозавров объяснили падением астероида, это вызвало массовое неприятие, длившееся десятилетия. Открытие кометы, взрыв которой принес тысячелетнее похолодание в начале голоцена, привело к спорам в научной среде, которые идут до сих пор. Теперь множеству атак подверглось и открытие астероида, уничтожившего Содом. Отчего многим исследователям так трудно поверить в астероидные взрывы и о каких узких местах в современной науке это может говорить?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

Тема интересная. Но уж если ею задаваться, то следовало бы сразу подключить к этой теме ещё одну, которая вытекает продолжением: мозг не только распознаёт последовательность звуков и складывает из звуков единственно верные слова. Мозг одновременно работает над закладыванием получаемой информации в кратковременную или долговременную память, сортируя поступающие сообщения по мере их важности. Мгновенное получение и обработка звуков, мгновенная сортировка по важности, мгновенный расклад по полочкам.. Мозг - способный ученик. Годы тренировок не проходят для него даром.
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: