Razkrito možgansko področje, ki nadzoruje višino človeškega govora
Nova študija možganov locira področje možganov, odgovorno za našo sposobnost spreminjanja višine glasu. Ugotovitve bi lahko pomagale ustvariti bolj naravno zvočno protetično glasovno skrinjico.
Ljudje imajo glasovno omarico ali grlo, za razliko od drugih primatov.
Kot vrsta lahko govorimo tekoče, kar lahko povzroči čustven odziv.
To je božja dar za vrsto na splošno, vendar je v breme za posameznike, ki imajo težave z grlom.
Tistim, ki so rojeni ali ne morejo govoriti ali izgubijo govor pozneje v življenju, lahko uporaba robotske naprave samo toliko pomaga.
Stephen Hawking in njegov sintetizator glasu je eden najpomembnejših primerov, ko človek uporablja protetično glasovno omarico.
Toda čeprav je fizik lahko izgovoril katero koli besedo v slovarju, njegov stroj ni mogel poudarjati določenih besed ali ustvariti vtisa, da Hawking postavlja vprašanje, ne pa preprosto izrekati izjavo.
Skupina raziskovalcev je prepoznala potencial za napravo, ki bi tistim, ki ne delujejo, omogočila realističen glas.
Skupina s kalifornijske univerze v San Franciscu je prve korake k takšnemu odkritju začela z določitvijo, katero področje možganov je odgovorno za nadzor višine v človeškem govoru.
Pomen smole
Pitch nam omogoča, da v govoru izrazimo razpoloženje ali poudarek. Visoke in nizke tone ustvarjajo vibracije glasilk. Te pa nadzira napetost v gubah, ki prihaja zaradi upogibanja mišic in povzroči hitrejše vibracije.
Študija, ki je bila objavljena v reviji Celica, katerega cilj je bil videti, katera možganska področja so se aktivirala, ko so nastajali različni toni. To bi lahko storili le s preučevanjem možganov ljudi, ko govorijo v realnem času.
Na srečo je starejši avtor dr. Edward F. Chang nevrokirurg, ki sodeluje s številnimi bolniki z epilepsijo. Nekateri možgani njegovih pacientov so opremljeni z majhnimi elektrodami, ki lahko pomagajo ugotoviti izvor epileptičnega napada.
Z uporabo iste metode odkrivanja, ki je znana kot elektrokortikografija, so znanstveniki zaposlili prostovoljce iz te skupine bolnikov z epilepsijo.
Vsi so bili pozvani, naj ponovijo naslednji stavek: "Nikoli nisem rekel, da mi je ukradla denar." Vsakič so udeleženci dobili navodilo, naj poudarijo drugo besedo, da bi spremenili pomen stavka (in višino glasu).
S podrobnim preučevanjem možganske aktivnosti je ekipa ugotovila, da so se nevroni na določenem možganskem področju - hrbtni grleni motorni skorji - aktivirali, ko je bila smola spremenjena. Ko je smola postala višja, je območje pokazalo večjo aktivnost.
Raziskovalci poleg preučevanja dejavnosti na tem področju tudi električno stimulirajo nevrone. Zaradi tega so se mišice grla upognile in pri nekaterih bolnikih celo povzročile glasovni odziv.
Udeleženci so doživeli tudi poslušanje lastnih glasov, kar je povzročilo odziv na hrbtnem območju.
Razvoj protetike
Rezultati bi znanstvenikom lahko pomagali ugotoviti, kako človeški možgani posnemajo glas druge.
Seveda bo to na nek način razložilo, kako delujejo možgani imitatorjev, vendar je bolj pomembno; lahko bi pripomogel k oblikovanju protetičnega glasovnega predala, ki bi pacientom dalo naraven glas in jim omogočilo, da govorijo bolj realistično in manj monotono.
»Res bi radi, da proteza nosi čustveno vsebino govorca. Ni dovolj samo zajeti besede, ker toliko tega, kar sporočamo, je, kako nekaj povemo. "
Vodilni avtor Benjamin Dichter
Raziskovalci še niso končali svojega dela. Skupaj s preučevanjem, kako bi lahko razvili takšno protezo, preučujejo tudi "obratno inženirstvo" nadzora nagiba možganov.
To pomeni poskus napovedovanja, na katero besedo se poudarja, samo s preučevanjem živčne aktivnosti možganov.
Jasno je eno: o človeškem glasu se lahko še veliko naučimo.
