2007年5月30日,星期三

镜像神经元的更多反应

最近在J. Neuroscience中报道了一个很好的运动学习实验(Lahav等,2007,27,308-314)。作者训练 -音乐家 在键盘上播放音乐。然后,他们在被动聆听他们学过的乐曲或尚未学过的乐曲的同时,使用fMRI扫描了受试者。受训练的和未训练的碎片均激活了颞上叶的听觉区域。但是,受过训练的片断还激活了后额叶区域,而未经训练的片断则没有。这是一个很好的证明,表明确实获得了受过训练的音乐作品的运动联想,并且这些联想涉及后额叶区域。

这是令人困惑的事情:论文的标题是“声音的动作表示:听新获得的动作时的声电机识别网络”,并且正面激活归因于“镜像神经元系统”。

首先,有什么证据表明额叶激活是“声音的动作表征”?为什么它们不能成为运动的运动表征?第二,这是如何进行“听动作”的实验?倾听行动意味着什么?第三,该镜像系统正在“识别”什么?旋律?不可能,除非有人认为对象无法识别他们不知道如何演奏的旋律。实际上,数据可以很好地说明这种想法,即人们可以识别动作产生的感觉事件,而无需将该感觉事件映射到电机系统上。也许镜子系统正在“识别”产生旋律的看不见的动作。好的,但是这有什么不同,或更重要的是, 证据 它与简单的想法不同,即在受过训练的旋律的感知过程中,额叶的激活反映(双关的意思)学习的感觉运动联想的运动方面?您将一种气息与一口气配对到眼睛,不久,该气息会引起眨眼反应。眨眼识别出声音吗?还是吹气?还是什么您将旋律与一系列手指运动相关联,并且很快旋律会激活参与编码这些手指运动的运动区域。有什么证据表明“镜子系统”的激活不仅仅是简单的感觉运动联合?

2007年5月25日,星期五

背面和腹侧流:语言科学sc视力科学

我们已经写到,我们的语音处理双流模型建立在对视觉系统皮质模型的研究之上,特别是在背侧和腹侧处理流之间的区别。确实如此。但是,无论是我们自己的提议,还是当前的双流视觉理论,都有更古老的先例:韦尼克(Wernicke)的1874年经典语言模型。 众所周知,韦尼克(Wernicke)提出语音的感觉表示(“听觉单词图像”)与两个截然不同的系统相联系,他认为是概念性系统,广泛分布于整个皮层,而运动系统位于额叶。与概念系统的接口支持语音理解,而与运动系统的接口则支持语音生成。因此,一个流处理感官信息的含义(“什么”流),而另一个允许与动作系统进行交互(“如何”流)。这与我和David一直在我们的双流模型的广泛组织方面声称的观点基本相同,并且与Milner和Goodale之类的人在视觉领域提出的观点相同。那些有远见的人何时会想到他们自己的想法。 ;-)

2007年5月22日,星期二

大学的教职。伦敦大学ICN

UCL认知神经科学研究所有一名讲师/高级讲师职位。这是链接:

http://www.psychol.ucl.ac.uk/info/icnlecturer.htm

2007年5月21日,星期一

Spt区域在哪里?

我们偶尔会遇到有关如何定义区域Spt的问题,Spt是我们认为对语音执行感觉运动转换的关键背流区域。首字母缩写代表 S伊尔维安 p无礼的 t反映其位于顶叶-时间边界的Sylvian裂缝内的事实。该区域涉及平面颞/顶盖的一部分(很难区分两者),并且是面积tpt的一部分。对于那些更感兴趣的人,下面是我们在最近提交的手稿中包含的定义。我的前学生Brad Buchsbaum可以提供有关标准化空间中典型位置的更多详细信息。

Spt在功能上受关注的解剖区域内定义。最初是在解剖学不受限制的分析中确定的,该特定区域显示了听觉(语音响应)和运动(在隐秘语音产生期间响应)的响应特性(Buchsbaum等人(2001年),Hickok等人(2003年))。在这种分析中可以识别出区域网络,包括区域44和额叶中较靠前的运动前部位,颞上沟中的区域以及颞上叶后部的区域,有时会延伸到顶。从解剖学上讲,后一个区域Spt似乎是Galaburda和Sanides的一部分’(1980)地区Tpt。尽管在个别受试者中该区域内听觉运动反应非常一致(使用他们自己的解剖结构作为定位的指导),但是由于后方Sylvian区域的广泛解剖变异性,标准化空间中的激活位置可能会有很大变化。因此,将Spt定义为具有西尔维安裂缝后部的区域,该区域同时具有听觉和运动反应特性。

2007年5月17日,星期四

认真看一下镜子神经元

上个月,Alison Gopnik在Slate.com上发表了一篇文章,标题为“读思想的细胞:镜子神经元神话误解了大脑” Gopnik认为镜像神经元已取代了左脑/右脑神话, 从人类语言到社会理解再到艺术欣赏的几乎所有事物的神经基础。并非Rizzolatti及其同事发现镜像神经元并不重要-相反,可以说这是近年来最重要的发现之一-而是关于其功能的猜测完全失控了。我不确定它是否已经达到了左脑/右脑狂热所达到的疯狂水平(我最近发现一种说法,即左脑与右脑倾向解释了男人为什么“喝啤酒,如果是基于胶粘剂和性别驱动的”),但是如果基于镜像神经元的性格,管理或学习风格的自测开始出现在网络上,这也不会令我感到惊讶。当然,Gopnik很容易在神经科学的历史上走得更远,并在当前的镜像神经元时尚与19世纪的颅相学之间找到了相似之处,就像左/右脑功能一样,这是过度应用神经生物学的另一个例子。合法的科学思想。嗯...一方面,甚至声称被盖尔的精神器官所支持的功能,另一方面,也被认为是镜像神经元系统,似乎也开始听起来像:利他,同情,道德...

但是这些复杂的功能超出了我的理解能力(我想镜像神经元还不够多),所以让我们坚持语言。有趣的是,与颅相学一样,语言是镜像神经元机制的首批“应用”之一。正是这种低落的果实,以运动言语知觉理论的形式,以丰富的(尽管生病)认知基础成熟了。现在,在颅相学方面,我们知道该理论的基本承租人(即大脑皮层在功能上有所区别)最终通过使用语言作为测试案例证明是正确的。镜像神经元系统在这方面也会并行吗?没那么多。语言研究的数据提供了有力的证据 反对 镜像神经元感知/理解理论。

在语言领域,镜像神经元理论基本上是这样的:通过将听到的语音映射到语音,可以在听众中理解语音手势 生产 系统。该理论做出了非常明确的预测:语音生成系统的破坏应该破坏理解语音的能力。但是布罗卡的失语症证实了这一预测。在许多严重的Broca失语症病例中,左额叶的整个凸度都被破坏,并且说话的能力也被破坏了。但是这些患者可以很容易地在词汇层面上理解语音。 在视觉/手动模式中也是如此。额叶病变会严重影响聋人的手语生成,同时使他们对手语的理解相当好。 如果“镜子系统”构成理解语音的基础,那么布罗卡的失语症应该不能理解语音,而不能产生语音。 然而证据很明确:左额叶虽然严重参与了语音/体征的产生,但并不严重涉及语音/体征的理解。

因此,同一临床综合征,布罗卡失语症,证实了相貌学的基本主张,驳斥了镜像神经元的言语/语言理解理论。这是否意味着整个镜像神经元企业都被误导了?谁知道。但是,如果镜像神经元功能最直接,最扎根于认知的人类应用无法解决问题,那肯定会让您感到奇怪。在这种情况下,值得强调的是,尽管镜像神经元被广泛认为是模仿的神经基础,并且正是在此基础上建立了更为详尽的功能性推测,但并没有出现发现镜像神经元的物种猕猴。有模仿的能力嗯

戴维斯的新评论很好& Johnsrude

马特·戴维斯(Matt Davis)和英格丽(John)约翰斯鲁德(Ingrid Johnsrude)在杂志上发表了一篇非常周到的新评论:“听声音:自上而下对试听和言语感知之间的关系的影响” 听力研究。该论文已经可以在该期刊的网站上找到。

Matt和Ingrid从感知研究和认知神经科学的角度回顾了语音感知的几个重要的自下而上和自上而下的方面。他们回顾了四种现象:分组,分割,知觉学习和分类感知。本文为自下而上的分析中自上而下的因素之间细微的相互作用提供了有说服力的案例。

确实,他们的评论与Hickok&Poeppel(2007)的评论以有趣的方式融合在一起,并且我(Poeppel),Bill Idsardi和Virginie van Wassenhove即将发表的另一篇评论:“在界面上的语音感知生物学和语言学研究”,在 皇家学会的哲学交易.

我认为在这三篇论文中都有相当多的报道-成功的模型将感知,计算和大脑联系起来 必须 解释了我们需要的自下而上过程(出于逻辑上的必要性)与我们(我们的大脑)带来问题的自上而下过程(通过运气该死)之间的微妙但有原则的相互作用。

这是新闻吗?好吧,尽管可能没有问题,但当然仍然存在争议……但是,在我看来,关于自动语音识别的研究并不是特别受人脑实际上在感知中执行的过程所了解。 (毋庸置疑,神经形态工程方法是一个例外。)

2007年5月16日,星期三

语音处理的皮质组织

我们的新文章“语音处理的皮质组织”最近发表在 自然评论神经科学, 8, 393-402 (2007年5月)。尽管它是我们在2000 TICS和2004 Cognition论文中提出的模型的扩展,但当前的提议有几个新功能。一种说法是在腹侧流中存在从声学输入到词汇访问的平行路径。另一个是在背流中还存在并行电路,一个在音素水平上支持听觉运动整合,另一个在音素或音节序列水平上支持听觉运动整合。我们还建议,背听觉-运动整合系统可能基本上是围绕声道效应器系统组织的,而不是听觉系统本身。有关这些最新声明的更多信息,请参见将来的帖子。让我们知道您对新论文的想法!