Porozumění řeči: Dynamika neuronových sítí v lidském mozku

Porozumění řeči: Dynamika neuronových sítí v lidském mozku

Lidský mozek nefunguje na základě jediné sítě při pochopení řeči. Ve skutečnosti dynamicky reorganizuje své neuronové sítě podle obtížnosti zprávy, což umožňuje rozluštit i zmatené fráze nebo monotónní intonaci. Nová studie Univerzity Reichman přináší nové poznatky o kognitivní flexibilitě a schopnosti mozku adaptovat se při komunikaci.

Rozluštění řeči: otázka dynamických sítí

Výzkumníci z Institutu pro mozek, kognici a technologii (BCT) Univerzity Reichman, vedení profesorem Amirem Amedim a za účasti doktorky Iriny Anurové a doktorky Katarzyny Ciesly, prokázali, že porozumění řeči závisí na aktivní reorganizaci rozsáhlých neuronových sítí. Publikovaná práce v časopise NeuroImage poukazuje na to, že mozek upravuje komunikaci mezi těmito sítěmi podle jasnosti zprávy – jak na úrovni významu (sémantika), tak na úrovni intonace (prosodie) – a tím umožňuje porozumění i za nepříznivých jazykových podmínek.

Doktorka Anurová vysvětlila, že porozumění řeči se nezakládá na jediné síti, ale mozek modifikuje interakci mezi různými neuronovými sítěmi podle požadavků jazyka a jeho emocionálního tónu. Tento proces přirovnala k řízení auta: pokud je cesta jasná a známá, řídíme automaticky; pokud chybí značky nebo jsou překážky, přepneme na manuální ovládání a věnujeme extra pozornost.

Když slyšíme jasný a expresivní projev, mozek aktivuje specializovanou jazykovou síť v levé hemisféře, která rychle zpracovává gramatiku a význam. Naopak, pokud je zpráva zmatená nebo monotónní, mozek zapojuje další sítě, jako je síť salience (která slouží jako „alarm“ na nečekané podněty) a frontoparietální exekutivní síť (která udržuje pozornost a pracovní paměť). Tímto způsobem mozek shromažďuje různé stopy, aby odvodil smysl i v neuspořádaných narativních strukturách.

Nový metodologický pohled: sítě, konektivita a kontext

Tato studie se vyznačuje metodologickým přístupem, který kombinuje pokročilé techniky funkční magnetické rezonance (fMRI) a analýzu funkční konektivity. Podle doktorky Ciesly se týmu podařilo analyzovat jak regiony mozku podílející se na řeči, tak komunikaci mezi nimi, zatímco lidé vnímají jazyk v reálném čase.

Navíc výzkum současně zkoumal jak sémantický obsah (co se říká), tak intonaci (jak se to říká), což je širší přístup než většina předchozích studií, které obvykle zaměřují pouze na jeden z těchto aspektů.

Výsledky potvrzují současný trend v neurovědách, který vidí mozek jako dynamickou síť, kde není podstatné, jaká je fixní specializace jednotlivých regionů, ale jak se mezi nimi mění interakce v závislosti na poptávce. Tímto způsobem se vysvětluje mimořádná adaptabilita lidského mozku vůči výzvám komunikace.

Klínické důsledky a budoucnost neurovědy jazyka

Studie Univerzity Reichman nezvyšuje pouze základní znalosti, ale má i důsledky pro řešení jazykových poruch, jako je afázie, stejně jako u neurodegenerativních onemocnění nebo komunikativních změn spojených se stárnutím. Pochopení toho, jak mozek rekonfiguruje své sítě v komplikovaných jazykových situacích, může přispět k vývoji nových terapií a lepšímu porozumění kognitivní rezilienci při obtížích.

Profesor Amedi, ředitel Institutu BCT, toto shrnul takto: Když se kognice setkává s výzvami, mozek nezastavuje a nezkrachuje, ale adaptuje se. Analyzování toho, jak se neuronové sítě reorganizují během porozumění řeči, umožňuje rozkrýt principy, které podporují flexibilitu, rezilienci a vysokou úroveň lidské komunikace, jak zdůraznila Univerzita Reichman.

Tato zjištění otevírají nové cesty pro zkoumání, jak udržet a posílit schopnost komunikace, i když mozek čelí nepříznivým situacím nebo věkovým a nemocným změnám.

Spread the love