Китайские нейробиологи уточнили, как мозг кодирует речь «про себя»

Мысленно произносимая речь оставляет в мозге иной, но частично совпадающий с обычной речью след. Китайские исследователи выяснили, какие участки и ритмы мозговой активности связаны с этим внутренним проговариванием, и научились по таким сигналам распознавать слоги, синтезировать звук и восстанавливать движения органов артикуляции.

Работа объединила специалистов из больницы «Хуашань» при Фуданьском университете, Шанхайского университета науки и технологий и Второй аффилированной больницы Чжэцзянского университета. Они записывали активность коры мозга с помощью высокоплотной электрокортикографии, сравнивая речь вслух с речью «про себя». При произнесении звука главным носителем информации оказался высокочастотный гамма-ритм, а при внутреннем проговаривании — более медленный бета-ритм.

Часть мозговой сети отвечала за общий план движения губ, языка, челюсти и гортани, а часть — отдельно за реальное произнесение и его внутреннюю имитацию. В задании на мысленное проговаривание слогов медианная точность распознавания достигла 80,4%.

Практический смысл результата — не в появлении нового лечения, а в более точной карте сигналов, на которых когда-нибудь смогут работать речевые нейроинтерфейсы. Авторы также показали, что модель, обученная на данных произнесённой речи, в определённой мере переносится на мысленную, и наоборот. Это важный шаг для будущих систем общения, но исследование пока не означает, что такая технология уже доступна людям, утратившим возможность говорить.