负责确保人们按预期发音的大脑区域
图像突出显示背中央前回（红色），穿过大脑顶部折叠的前表面。来源：纽约大学格罗斯曼医学院
研究结果可能有助于治疗言语问题
一项新的研究表明，穿过大脑顶部折叠表面的一个区域，称为背中央前回，在人们如何使用他们的声音来控制他们想要的单词发音方面起着至关重要的作用。
研究人员说，在说话时从自己的声音中获取线索的能力长期以来被认为是流利说话的必要条件。还认识到每个人根据这些线索做出可能的近乎立即适应的能力，例如放慢语音以更好地表达多音节单词，或提高声音以克服嘈杂的背景噪音。
由纽约大学格罗斯曼医学院的研究人员领导，这项新研究的重点是大脑表层或大脑皮层的六个子区域，因为众所周知，它们可以控制人们如何移动嘴巴、嘴唇和舌头来形成单词，并在处理他们听到自己说的话时发挥作用。但到目前为止，每个子区域在实时语音反馈中的确切作用仍不清楚，部分原因是在人们活着和说话时直接进入大脑进行研究存在困难。
2022 年 2 月 3 日在线发表在《公共科学图书馆生物学》杂志上的新调查结果显示，虽然三个皮质区域主要参与纠正言语错误，包括颞上回和边缘上回，但只有一个，即背中央前回，当表示反馈错误的语音延迟最大化时，占主导地位。这些短暂的反馈延迟从 0 毫秒到超过 200 毫秒不等，旨在模仿现实生活中的口齿不清。
研究高级研究员和神经科学家 Adeen Flinker 博士说：“我们的研究首次证实了中央前回在我们说话时保持对言语的控制以及确保我们按照自己的意愿发音方面的关键作用。” .
弗林克博士说，该团队计划进一步研究大脑控制语言的反馈机制。特别是，该团队试图解释背中央前回是否负责产生大脑对口语“应该”如何发声的初始记忆，并注意到在“基本信号”转变后这些词实际上是如何发音的任何错误进入形成单词所需的肌肉运动。
“现在我们相信我们知道背中央前回在控制言语错误方面的确切作用，有可能将治疗重点放在大脑的这个区域，以治疗口吃和帕金森病等疾病，这两者都涉及延迟问题。大脑中的语音处理，”纽约大学格罗斯曼医学院神经病学系助理教授弗林克博士说。
在这项研究中，研究人员分析了 15 名已经计划进行常规手术的癫痫患者每个大脑中放置的超过 200 个电极的数千个记录，以查明癫痫发作的来源。2020 年，纽约大学朗格分校记录了所有患者，主要是 30 多岁和 40 多岁的男性和女性，该研究也资助了该研究。
患者自愿在计划好的手术休息期间进行标准化阅读测试，大声说出单词和简短的陈述。所有人都戴着耳机，这样他们所说的内容就可以被记录下来，并在他们说话时回放给他们听。
然后，研究人员记录了患者大脑大部分区域内的电活动，因为患者听到自己在说话，并且这种反馈越来越延迟毫秒。此类音频反馈测试已被开发用于安全地研究人脑如何学习和处理语音。通过在正常语音中引入错误，研究人员表示，他们可以比较和对比电信号，以确定大脑的各个部分如何运作和控制语音。