Ключевую роль в освоении речи играют сенсорные отделы мозга

Способность осваивать речь и восстанавливать ее после нарушений зависит в первую очередь от сенсорных отделов мозга, а не от двигательных, как считалось ранее. К такому выводу пришли исследователи из Университета Макгилла и Йельской школы медицины. Их работа, опубликованная в журнале PNAS, может изменить подходы к реабилитации пациентов и разработке речевых технологий.

Катушка аппарата для транcкраниальной магнитной стимуляции (ТМС) на анатомической модели головы в научной лаборатории.

Долгое время в нейробиологии доминировало представление, что за запоминание сложных движений, необходимых для произнесения звуков, отвечают моторные области коры головного мозга. Именно они контролируют мышцы лица, рта и голосового аппарата. Новое исследование показывает, что ключевую роль в этом процессе играют зоны, которые обрабатывают звуковую информацию (слуховая кора) и физические ощущения (соматосенсорная кора).

Чтобы проверить свою гипотезу, ученые провели эксперимент. Сначала они заставляли участников адаптировать свое произношение, в реальном времени изменяя их голос и подавая искаженный сигнал в наушники – так формировался новый речевой навык. Затем с помощью транcкраниальной магнитной стимуляции (ТМС) исследователи временно и избирательно подавляли активность в трех областях мозга: моторной, слуховой и соматосенсорной.

Через сутки ученые оценили, насколько хорошо участники запомнили новые речевые движения. Оказалось, что подавление активности в слуховой или соматосенсорной коре значительно ухудшало сохранение навыка. При этом временное «отключение» моторной коры практически не влияло на результат. По словам авторов, это доказывает, что обучение речи в своей основе является сенсорным процессом.

Результаты исследования важны для разработки новых методов лечения речевых расстройств, в том числе после инсульта. Кроме того, они могут лечь в основу более совершенных технологий распознавания речи и нейрокомпьютерных интерфейсов. Ранее эта же научная группа выяснила, что сенсорные отделы мозга играют более важную роль, чем моторные, и при освоении новых движений рук.