2009年3月28日,星期六

听觉与语言神经科学学会

好吧,我们问您是否有兴趣参加听觉和语言神经科学会议,答案是肯定的。超过一半的“会说话的大脑”调查受访者表示,他们会定期参加,另有32%的受访者说,他们偶尔会参加。显然,对这种会议有相当大的兴趣。

事实证明,安德鲁·洛托(亚利桑那州)在左边的照片中摇摆着亲吻衬衫,朱莉·丽斯(亚利桑那州)在右边的照片中摇摆着亲吻衬衫 一直在举行小型会议,其重点非常符合我们的利益,即 听觉认知神经科学学会 会议。 去年1月,我参加了ACNS会议,这种独特的形式给我留下了深刻的印象,这种形式促进了很多讨论以及不同观点和方法的人们之间的大量互动。安德鲁(Andrew)和朱莉(Julie)愚蠢到让我和大卫(David)参与发展他们的社交/会议。我们仍处于计划阶段,但这是到目前为止我们四个人所面临的问题……

首先,我们决定更名。当前最爱:听觉和语言神经科学协会(ALNS)。我们希望会议包括学习语言的人(广泛地解释为包括从语音的运动控制到句子理解到手语的一切内容)以及人类和动物的听觉感知。我们正在考虑在美国东西海岸之间进行反弹的年度会议。迄今为止,我们拥有一个理事会(包括Hickok,Liss,Lotto和Poeppel),F。Guenther,L。Holt,W。Yost和R. Zatorre,并且还有更多邀请参加。

目前的计划是在2010/2011学年的某个时候举行成立大会。敬请期待更多的信息。我们当然欢迎您的评论!

2009年3月26日,星期四

CNS 2009的几张照片

这里's a couple of photos from the CNS meeting in San Francisco. 大卫 and I will post a comment or two in the near future with a bit more scientific content...

大卫说他认为是深刻的话。 Greig de Zubicaray不太确定。


会说话的大脑西部博士后冈田楷(Kai Okada)几乎和她的拿铁一样大,他解释了我们的研究,结果表明Spt既具有感觉特性又具有运动反应特性。


大卫 和Greg在某种事物的神经基础上致力于详细的Talking Brains条目。


安吉拉·弗里德里希(Angela Friederici)解释了为什么我们做错了一切。

2009年3月25日,星期三

会说话的大脑正在向一种有用的媒介迈进! -Luciano Fadiga的评论

当我和David创办这个博客时,我们希望这将是一个讨论语言科学问题的论坛,其中包括PI和初级科学家。直到最近,我们似乎在增加评论,这只是大卫和格雷格的表演。因此,我无法告诉您,我很高兴收到Luciano Fadiga的来信,他的工作有时是本博客的主题。我与Luciano进行了非常有趣,开放且内容丰富的电子邮件讨论,现在我很高兴看到他愿意公开讨论其中一些问题,以便我们所有人都能受益。

尽管我们从未见过面,但我可以告诉您,我非常喜欢Luciano,并从他的见解和想法中学到很多东西。欢迎露西亚诺!顺便说一句,您在评论中指出博客是不平衡的,因为我们可以在主页上发布文章,而其他博客则可以在下面单击并可能滚动到虚拟地下室。当我们开始写博客时,我们提议在主要级别上发布其他研究人员的评论-一种“来自实验室”的功能-但没有人支持我们。报价仍然有效!因此,本着这种精神,我在这里重新发布卢西亚诺的评论。我会在地下室回应。 :-)

****************
亲爱的格雷格,

我看到,现在我们几乎同意所有事情!

1)我们认为在语音中添加噪声对于使任务足够困难非常重要(现在我们从一个新实验中知道这确实是正确的,我们正在尝试了解这是否是天花板效应的问题或者它是否反映了其他机制)。

2)我们都认为运动参与可能反映了一种类似注意的机制(从未听过所谓的“注意运动前理论”吗?)。

3)我们现在同意以下事实:80%的误解是相关的缺陷,而不是Broca病变的证据’的区域与语音感知无关。

但是,如果您还记得Broca’s区域在音素识别中起着至关重要的作用,这正是我们对您正在编辑的镜像神经元特刊所做贡献的标题。我会说‘surprisingly’因为当我接受为这个问题做出贡献时,我完全忽略了您如此深厚的反镜立场。

但是,这里天气晴朗,我们位于世界上最美丽的国家,我们对事情的进展感到非常高兴,现在我们更加快乐,因为您同意我们的意见!
不幸的是,我们现在没有足够的时间来深入探讨这场辩论(我们应该留在实验室中进行实验,以回答您以及我们的疑问),而且,您可能知道,我相当顽固制定“高度理论化的理论”。我给人的印象是,有时您会在我写的东西和他们写的东西之间有些混淆,它们变得更加聪明和‘multidisciplinary’ colleagues of mine.

但是,我确认,我最近五年的目的是研究运动/预运动系统在感知中的因果关系。现在,我们得到了有趣的结果,例如CB上的结果,以及(请在您的博客上准备很多空间!)另一篇即将发表的论文表明,正面失语症在实用地代表他人方面确实存在问题’动作。但是,如果我发现了与所发现的相反的东西,那对我来说也是宝贵的信息。我的目标是通过在数据和推测之间保持恒定的区别来了解大脑的工作方式。

什么 I definitely disagree is the fact that your posts on the blog are so evident and visible, while the comments from others 能够 be seen only by clicking on a small link. But 这个 is a secondary issue.
祝你有美好的一天(我希望在加利福尼亚州也阳光明媚,周围有棕榈树)!
友善的你,

卢西亚诺

2009年3月24日,星期二

什么 is speech perception?

我必须承认,我对语音感知领域开始有点沮丧。

大多数有关“语音感知”的实验都要求参与者区分成对的音节或识别他们听到的声音。 D'Ausilio等人的最新论文。使用了这样的一种方法,并且在他们对我的评论的回应中,有人对我的“特定任务效果”评论提出了一些问题(由于缺乏精力,我决定不解决这些问题,但是我会告诉你为什么我不购买他们的论据,如果任何人都想知道)。马克·萨托(Marc Sato)在这里最近发表的一篇有思想的评论中,引述了一句话,它激发了足够的能量来激发我的一些话。引用来自最近的一篇论文(这并不是对马克所说的话的理解,只是引用使我思考):
言语感知最好被概念化为一种交互式神经过程,涉及感觉和运动区域之间的相互连接,其连接强度随感知任务和外部环境的变化而变化。

我不知道其他人在学习语音感知时正在研究什么,但是对我来说,语音感知是最好的概念化,因为它允许听众从语音信号中访问词汇概念(〜词义)。这就是“语音感知” 确实 在现实世界。这是从气压变化到意义转换的第一步。我很确定“语音感知”的能力没有发展或发展,无法让我们告诉实验者我们听到的是/ ba /还是/ pa /。实际上,下一次您很高兴与经常采用这种方法的语音科学家交谈时,在您说完一个句子后停下来,询问在最后一句话中您是否说出了音节/ ba /。他/她将不知道;我们不感知音素,我们感知词义。在大多数情况下,在听觉语音处理的背景下做出关于音素的有意识决定的能力是一种无用的能力,这种能力可能只能用于扫盲个人(如果有人感兴趣的话,我可以挖掘一些参考文献)。如果您有兴趣研究对语音做出判断的能力,那完全可以。毕竟,这似乎与阅读高度相关-一个重要的问题。但是,不要以为您正在研究与听觉语音处理的现实世界中发生的事情有关的任何事情。

让我真正伸出我的脖子说一下:如果您要使用一项任务,要求听众对语音做出判断(音节辨别或识别),那么为了声称您正在研究与如何学习有关的任何东西,语音实际上是在现实世界中处理的,您最好有一些经验数据来支持它;即,它更适合理解,而不仅仅是元语言判断。

D'Ausilio等人关于运动皮层在语音感知中的作用的回应

让我们逐点浏览D'Ausilio等人对我的评论的答复,看看是否有任何有效的方法。

Hickok博士认为“当tog以声学上明确的形式呈现时,我们完全有能力感知到它。”在我们的研究中,我们确切地表明,要做到这一点,运动系统中的活动需要与到达颞叶的信息相一致。如果不满足此条件,我们可能会误以为托德。发生这种情况时,尽管有一个显而易见的事实,那就是耳朵确实没有附着在运动系统上,但我们得出结论,在语音感知过程中,运动系统与颞上皮相互作用。


首先,没有人怀疑(我知道)电机系统 能够 与颞上皮相互作用。问题是语音感知是否需要电机系统。关于我听到的具体问题 D'Ausilio等人将其以声学上清晰的形式呈现时。似乎暗示要实现此目的需要电动机系统。但是他们在文章中指出:“为了避免音素识别任务中的天花板效应,我们将人声录音浸入了500毫秒的白噪声中。”嗯这些天花板效应到底是什么?尽管有运动刺激,这些对象仍会听到与原声一样的音素吗?显然,他们自己的研究证明了我的观点。

他们接着说:

人们可以将上级与运动系统之间的双向反馈和前馈连接[1]概念化为类似于注意力影响的潜在机制,并由于它们所包含的联合系统而导致上级激活的增强。 [2]。


对我来说听起来不错!实际上,这几乎就是我在评论中所说的:“有充分的证据表明,与运动有关的系统并不是语音感知的基础,而只是以某种方式调节该过程。”

我们要强调的另一个重要点是,尽管我们在M1上应用了TMS,但我们在论文中明确指出与M1相邻的区域可能会严重参与语音感知。


我的论点不是直接针对M1,而是更普遍的电机系统。

然而,一个惊人的发现是,促进和疏忽是以体位方式表现的,在准确性和反应时间上产生了双重解离,从而证明了运动与声学机制之间的因果关系。


是的,这是一个非常不错的发现,是的,它的确表明了运动刺激会影响语音感知。但这又不是论点的意义。

这里's where it starts to get interesting:

..古老的神经学模型[4,但是重要的历史评论请参见5],同样,希科克的建议[6]也否认了运动系统在语音感知中的必要作用。这与失语症文献的证据形成鲜明对比,失语症文献很久以来就知道,即使失语症的潜在病变仅限于额叶皮层,失语症也是一种普遍的多峰型缺陷,会影响言语的产生,感知和感知。理解力[7]。因此,从其他脑部受损的人中选择失语症的临床测试包括​​语音理解测试[8]。


参考文献#7是关于失语症的临床教科书(Rosenbek,J.C.,LaPointe,L.L。,&Wertz,R。(1995)。失语症:一种临床方法(第二版),波士顿:College-Hill Press。)。我相信这是一本很棒的书,但可能不是他们主张的最佳主要资源。参考文献#8是令牌测试(De Renzi,E.和Vignolo,L.(1962)。令牌测试:一种检测失语症患者接受障碍的灵敏测试,Brain,85,665-678),用于评估对以下内容的理解命令。该测试涉及一组大小,颜色和形状各异的“标记”,范围从简单的命令(“触摸黄色圆圈”)到多条子句,多步骤注释(“将大的黑色方块放在小黄色圆圈”)。显然,这是一种非常通用的措施,可以弥补从听觉理解,工作记忆到执行功能等各种缺陷。仅仅额叶病变会导致这项任务不足就不足为奇了。更重要的是,句子理解的问题与运动参与语音感知的作用完全正交。

此外,失语症患者通常在诸如我们的研究中使用的任务中表现出言语感知异常[9],尤其是音素识别的缺陷[10]。


现在我们回到任务问题。无需在此处重新哈希参数的详细信息–好吧也许有,但是我赢了’t –除了说(再次)说,音素识别和歧视任务的表现与听觉理解任务的表现,甚至那些需要良好音素辨别的理解任务(即,它们是最小的对,只有一个特征有所不同)的表现是双重分离的。简而言之,事实证明音素识别是一种元语言技能, ’t反映正常的语音感知。失语症可能在音素识别任务中表现出异常,因为该任务无效。如果你不是’如果确信这一点,请阅读Hickok&Poeppel(2000,2004,2007)和 这个 博客条目。

We should also stress that the hypothesis of perceptual relevance of motor systems requires precise experiments addressing 这个 issue. However, Dr. Hickok refers to negative evidence that did 不 explicitly test perceptual relevance of motor centers, but rather are based on 充实的轶事报告或临床检查


我指的是对M1或Broca的损坏’s区域(双侧),或大面积的额顶叶皮层(严重Broca)’失语症),或整个左半球(我自己的Wada研究中使用最小的一对刺激),或未能发展言语的人(关节炎),或尚未发展言语的人(婴儿),或’有能力发展言语(龙猫)不能阻止言语感知的发生。如果这些研究是“充实的轶事报告或临床检查”然后我就纠正了。

[请参阅参考资料。 11有趣地证明了为什么Broca失语症通常在标准临床测试中表现出完整的理解力,尽管他们的能力受损。


参考文献11是对听觉失真的单词的理解的非常有趣的研究。低通滤波和及时压缩都达到了50%(Moineau,S.,Dronkers,NF,Bates,E.(2005)。探索失语症中单词理解的处理连续性。J Speech Lang Hear Res,48 (884-96)。他们的发现是(i)与Broca的非失真条件相比,单词理解在失真方面更差’失语症,也对韦尼克’失语症,失语症,右半球受损患者和正常对照者,而且(ii)单词理解受Broca失真的影响更大’s,在韦尼克(Wernicke)甚至更多’失语症的发生率高于其他人群。后一个结果表明,在非最佳条件下,对大脑左半球区域或前半部的损害会影响语音理解。鉴于与布罗卡相关的病变’失语症倾向较大,很难将这种影响归因于对原发性运动皮层,运动前皮层或Broca的损害’的区域,但为了争辩,让’假设是。这仍然并不意味着语音感知是基于电机系统的。首先,事实是在最佳聆听条件下,Broca的理解能力’失语症与正常对照组在统计学上没有差异(而Wernicke’的无相行为表现)。随着语音电机系统在Broca中的出现’s aphasia, 某事 is supporting auditory comprehension. Presumably it is the temporal lobe(s). If speech perception were 接地 in the motor speech system, one would expect even normal speech perception to be impaired following large lesions to 这个 system, yet 这个 is 不 the case. Rather, the finding that frontal lesions 能够 exacerbate speech recognitions deficits under distorted listening conditions suggests that 这个 tissue 能够 modulate speech recognition processes to some degree, perhaps via motor prediction (forward models) or perhaps via 在 tention, executive, or working memory systems.

在我们看来,希科克博士认为保留的理解指数(准确性为80%)是一个真正相关的缺陷


百分之八十的准确性确实是单词识别任务的重大缺陷。但是,正如我指出的那样,这种缺陷的大部分可能不是由于语音感知上的困难,而是由于更高级别的功能障碍。此外,该性能水平对于具有有效零语音产生能力的非流利患者也适用。在这种情况下,80%的精度远远超过了〜0%的运动语音性能。

although we consider patients studies 如 strongly informative on brain function, we should keep in mind the fact that it is often extremely difficult to generalize these data to 情况 不 specifically tested by a given study.


因此,运动系统受损或没有运动语音能力的患者仍然可以理解语音的事实是不可概括的,因为“situations” were 不 specifically tested? This is hand-waving. 什么 are these “situations”?更重要的是,面对运动语音系统损坏,如何解释所保持的理解力?

现在变得令人困惑:

Hickok博士提出了三种可供选择的解释来解释我们的数据,我们总结如下:1.运动到感觉流(激活正向模型); 2.存在一个“第三”决策区域,该区域收集来自感觉和运动皮层的信息; 3. TMS将注意力过程针对语音特征。第一个解释实际上是我们的解释。


如果这是作者’解释,那么我们确实没有论据。但是,在下一段中,我们看到以下语句:

One may still want to claim, "The temporal lobe perceives speech while the motor system only helps." However, we think that 这个 position stems from 老式的 philosophies about the nature of brain areas 如 a modular input or output processors. As we point out in our paper, advances in the brain sciences in the last twenty years have taught us that neuronal 如 semblies encompass motor and perceptual "modules" of the brain and build distributed functional systems to which especially the motor system makes an eminent contribution [14].


他们不’似乎相信电机系统只会有所帮助(我的位置)。那么,他们的发现是由运动到感觉流来解释的,那意味着什么呢?也许我’我太过时了,无法理解(有关过时的猜测,请参见下文)。顺便说一句,他们对“old-fashioned”理论,而不仅仅是最近20年教会了我们关于感觉-运动关系的知识。韦尼克(Wernicke)注意到后视失语症患者的言语产生不足– that’是的,由于感觉皮层受损而导致生产不足-并明确提出在言语行为中感觉系统与运动系统相互作用(帮助引导)。韦尼克(Wernicke)在这方面与普尔弗米勒(Pulvermuller)一样现代(WHO’的模型在功能上与韦尼克相同’s),但动态影响是最明显地在感觉方向上流向电机(感觉引导电机),而不是在“modern” theorists.

因此,大脑中似乎存在特定的运动感知通道,并且这些通道通过将例如语音/ b /的声学特性与发音姿态的运动表示相关联而起作用,从而导致产生相同的语音。听者的运动大脑。我们发现这一发现与Liberman的运动感知概念非常接近,我们感到自己不得不承认他的直觉的智力价值。


Liberman相信,运动语音系统的激活是语音感知,而不是单纯的联想。同样,这是一个有趣且周到(但不正确)的假设。但是有多近“very close”?我们需要澄清。

具有强烈关联的动作和感知子组件的分布式系统解释了失语症的缺陷模式,尤其是在分布的神经元组件在其声学或运动末端受损的情况下,运动与知觉障碍之间的分离[15、16]。


好,等一下。那么运动障碍和知觉障碍会分离吗?这是什么 I 在吵架!没有公平的交换双方! (我有点像达菲鸭在吵架‘Duck season –兔八哥的兔子季!)为什么不能’我们只是从入场开始,然后继续前进吗?

最终,由于分布式电路需要接收感官输入和控制电动机的输出,因此切断这些传入和传出的连接确实可以解释Hickok的贡献中偶尔提到的单峰缺陷。


哦,也许是说周围的感觉和运动系统…例如整个左半球或Broca’s area bilaterally.

这些分离绝不能证明语言系统的模块化性质。病灶证据支持分布式系统帐户[17]。总而言之,我们认为希科克的提议没有为拒绝运动和语言系统(包括语音感知系统)之间的功能交互提供合理的论据。


I’我既没有声称语言系统是模块化的,也没有打算拒绝运动和语言(可能是感觉)系统之间功能性交互的存在。没有公平的转换论点!
这里’s what I am guessing the authors believe (if you push hard enough to find out). Speech sounds are represented in distributed sensory-motor systems. Activation of the entire sensory-motor network = activation of a phonological representation. These distributed representations are then used for lexical look up. This is a reasonable hypothesis. However, 这个 is 不 a 言语感知运动理论, nor is 这个 a theory in which speech perception is “grounded” in motor circuits. If 这个 is in fact what the authors believe, then it is misleading for them to place so much emphasis on the motor half of the equation. On the other hand, 这个 work grows out of the mirror neuron literature where very explicit claims are made regarding the central role of the motor system in action understanding. So maybe they really do believe in a 言语感知运动理论.

我很想听听论文中的任何作者,以便我们解决这些问题。

语音感知并不依赖于运动皮层:对D'Ausilio等的回应。

我对D'Ausilio等人的评论。 (2009)研究现已发表在 当前生物学 网站: http://www.cell.com/current-biology/comments_Dausilio

If you read the original article in the context of the authors' (specifically Fadiga's and Pulvermuller's) work on mirror neurons and embodied semantics it is clear that they are arguing for a 言语感知运动理论. My review specifically critiques 这个 proposal. A reviewer of my 评论 doubted that they actually believed what I was arguing againts (a reasonable comment because they do talk about the motor system in the context of a larger network), but after reading the authors' response to my 评论 , it is clear that 这个 is in fact exactly what they propose.

Have a look both 在 my critique and their response and let me know what you think. Essentially all I've done here is reiterate why the 言语感知运动理论 was abandoned by speech scientists decades ago, with a little 现代 data augmentation. The motor theory was an interesting idea, it just happens to be wrong -- still.

在随后的文章中,我将区分D'Ausilio等人对我的评论的回应,并说明为什么他们的论点都不成立。

D'Ausilio,A.,Pulvermüller,F.,Salmas,P.,Bufalari,I.,Begliomini,C.,&Fadiga,L.(2009)。言语感知的运动躯体解剖 当前生物学,19 (5),381-385 DOI: 10.1016 / j.cub.2009.01.017

2009年3月20日,星期五

多个研究助理/研究金职位-马里兰大学

多个研究助理/研究员职位

马里兰大学公园分校的语言学系正准备为学士后的研究人员填补最多三个全职职位。所有职位的开始日期是2009年夏季或秋季。薪水具有竞争力,包括福利。对于那些有兴趣在非常活跃的实验室中获得大量研究经验,为研究事业做准备的人来说,这些职位是理想的选择。申请人必须是美国或加拿大公民或永久居民,并且应在任命之时完成学士或理学学士学位。需要具有语言学方面的经验,并且优先考虑相关研究经验。

申请人可以要求考虑担任所有职位。所有职位申请的审查将立即开始,并将一直持续到职位填补为止。出于最佳考虑,应在4月21日之前收到完整的申请。

职位1:心理语言学/认知神经科学研究助理

This person will take a leading role in research projects in psycholinguistics and cognitive neuroscience of language. The person will be involved in all 如 pects of the design, testing and analysis of studies of language comprehension in adults, using behavioral and neuroscientific techniques, including ERP and MEG brain recordings (training provided). The person will also play a key role in the management of an active lab group and will contribute to Maryland's new IGERT training program in "Biological and Computational Foundations of Language Diversity". Previous experience in linguistics and/or psycholinguistics is preferred. The ability to interact comfortably with a wide variety of people (and machines) is a distinct advantage. The position is for a one year initial appointment, with the possibility of extension beyond that time. For more information contact Dr Colin Phillips, [email protected], (301) 405-3082. http://www.ling.umd.edu/colin

职位2到3:2009-2010年巴格特研究奖学金

一年期的巴格特奖学金是专为拥有文学学士或理学学士学位的个人而设的职位,他们有兴趣在活跃的跨学科环境中获得大量研究经验,然后再继续学习语言学或认知科学的某些领域。 2009年至2010年有一个或两个研究金职位。工资具有竞争力,包括福利。

Applicants for all positions should submit a cover letter (outlining relevant background and interests, including potential faculty mentors), a current CV, and the names and contact information for 3 potential referees (letters are 不 needed 如 part of the initial application), and a writing sample. Fuller details 在 http://www.ling.umd.edu/baggett. All application materials should be submitted electronically to Jeff Lidz ([email protected]). NOTE: Put "Baggett Fellowship" in the subject line. Prospective fellows should fel free to send a preliminary letter of interest to Dr Lidz or Dr Phillips.
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认知神经科学语言实验室是一个由40多个教职员工,研究人员和研究人员组成的高度集成的社区,致力于儿童和成人,正常人和无序人群的广泛语言领域的研究,从声学到语义并涵盖约10种语言。该实验室拥有用于婴幼儿行为测试的设施,两个眼动追踪实验室,一个ERP实验室和一个全头MEG设施。该实验室隶属于语言学系以及神经科学和认知科学计划。

http://www.ling.umd.edu/

马里兰大学是《平等权利行动/平等机会》第IX章的雇主。特别鼓励妇女和少数族裔候选人申请。
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2009年3月16日,星期一

语音感知是否依赖运动皮质?当然不是!

D’Ausilio及其同事报告了一项非常出色的新研究,该研究表明(通过TMS)刺激人类运动皮层直接影响语音的感知。将TMS应用于M1的嘴唇或舌头区域,同时要求参与者识别涉及突出的嘴唇发音[b]和[p]或突出的舌头发音[d]或[t]的语音。他们发现了双重解离:相对于非刺激基线,参与者将TMS应用于运动唇区域时,更快地表明他们听到了与嘴唇有关的声音,而当他们将TMS应用于运动唇部区域时,他们更快地表明了他们听到与舌头有关的声音。 TMS被应用于运动舌区域。作者得出的结论是“运动结构为语音的感知提供特定的功能性贡献”并继续提出“a modified ‘言语感知运动理论’根据哪个语音理解在电机电路中接地…”.

我非常不同意这个结论,并且说服了《当代生物学》的编辑让我告诉你原因。由于我没有可报告的炫酷实验,因此我只会在他们的网站上展示我的作品,而不是印刷本,但我还是会接受。 Fadiga和公司正在写信回应我。看一看,让我知道您的想法。

D'Ausilio,A.,Pulvermüller,F.,Salmas,P.,Bufalari,I.,Begliomini,C.,&Fadiga,L.(2009)。言语感知的运动躯体解剖 当前生物学,19 (5),381-385 DOI: 10.1016 / j.cub.2009.01.017

2009年3月13日,星期五

有没有想过AST理论从何而来?

“双边但时间不对称,言语感知能力……”

你们中的大多数人可能都没有意识到,东珀金斯(Talking Brains East PI)戴维·波珀(David Poeppel)放弃了一个利润丰厚的舞台事业,试图揭开语音感知的奥秘(实际上是一个真实的陈述)。好吧,这就是证明。你可以称呼他卢克。

2009年3月12日,星期四

布罗卡区的双侧病变

A couple weeks ago a reader raised the question of whether unilateral lesions to Broca's area constitute a strong enough test of the 言语感知运动理论. I suggested they were because they sometimes severely disrupted speech production with minimal effects on the recognition (comprehension) of speech. The question continued to nag me though, so I started looking for cases in the literature of bilateral lesions to Broca's area. It turns out there are a handful. 这里 is the most interesting case report by Levine & Mohr in 1979.

Case 3

一名20岁妇女遭受了包括Broca区域在内的大的左肩周中风,并发展为慢性严重Broca失语症。九年后,她又遭受了一次中风,这个中风与布罗卡(Broca)地区的同系物有关。


这里 is Levine and Mohr's description of the patient's language abilities:
病人的言语不存在,她甚至无法发声。她的语言理解能力受到了轻微的损害。她服从了两次命令而不是三次命令的口头命令,并且在BDAE的听觉理解小节中比平均失语症患者高出约1个标准差。 p。 932

显然,患者能够很好地理解单词。她唯一的困难是对复杂句子的理解,这与布罗卡的失语症相一致。

所以,

破坏言语产生能力的大的单侧病变不会引起实质性的言语识别缺陷(Cases 7,11,16,17; Naeser et al。1989);

在Wada手术期间整个左半球完全失活不会引起明显的语音识别缺陷(Hickok等,2008);

引起Foix的额的双侧病变–Chavany–玛丽综合症(关节炎/重度构音障碍以及面部和舌头自愿性肌肉功能的丧失,包括言语)不会引起实质性言语识别缺陷(Weller,1993);

不能发展语音能力不会造成语音识别能力的严重缺陷(Lenneberg,1962; Christen等,2000)。

而且,布罗卡地区的双侧病变不会引起实质性的语音识别缺陷(Levine&Mohr,1979)。

Now 能够 we all agree that there is a small problem with the 言语感知运动理论?

参考文献

Christen HJ,Hanefeld F,Kruse E,ImhäuserS,Ernst JP,Finkenstaedt M.(2000年)。儿童期Foix-Chavany-Marie(前骨)综合征:对Worster-Drought综合征的重新评估。 Dev Med儿童神经元。,42,122-32

Hickok,G.,Okada,K.,Barr,W.,Pa,J.,Rogalsky,C.,Donneley,K.,Barde,L.,&Grant,A.(2008)。听觉理解中语音处理的双边能力:和田程序的证据 脑与语言107 (3),179-184 DOI: 10.1016 / j.bandl.2008.09.006

Lenneberg,E。(1962)。理解不懂语言的语言:一个案例报告。异常与临床心理学杂志,65,419-425。

Levine DN,Mohr JP。 (1979)双边脑梗塞后的语言:小半球在言语中的作用。神经病学,29(7):927-38。

纳瑟(Naeser),马洛(Palumbo),北卡罗来纳州(Helm-Estabrooks),北卡罗来纳州(Stiassny-Eder)和阿尔伯特(M.L.) (1989)。失语症的严重非流利性:call部筋膜下束带和其他白质通路在自发性言语恢复中的作用。脑112,1-38。

Weller M.(1993)眼前皮层病变引起下颅神经麻痹和关节分离,但无失语症:再次出现Foix-Chavany-Marie综合征和“自动自发分离”。神经病学杂志,240(4):199-208

2009年3月8日,星期日

布罗卡地区战役

大卫评论 先前 在Grodzinsky和Santi(2008)的TICS论文中介绍了布罗卡地区的功能。在我看来,戴维很失望地对一个明显的多功能区域与一个功能,句法运动联系在一起感到失望。此外,Roel Willems和Peter Hagoort(2009)最近在TICS上对论文的答复强调了Broca领域在语义处理中的可能作用,而Grodzinsky和Santi论文根本没有解决这个问题。因此,不乏意见书的批评家。我不如参加聚会...

作为提醒,Grodzinsky和Santi讨论了有关Broca区域功能的四个主要假设:动作理解,工作记忆,句法复杂性和句法运动。他们争辩说最后一个是最能得到数据支持的数据库。在涉足了布罗卡失语症理解障碍模式的理论解释之后,我同情句法运动说明。但是,与Broca区域(BA 44/45)的建议连接存在两个问题。一个是反对工作记忆理论的论点格外微弱,另一个是理解力缺陷似乎与Broca的领域没有特别联系。

工作记忆理论。 工作记忆理论背后的思想是,包含句法运动的句子需要额外的工作记忆资源来处理,而Broca的区域(或更准确地说,产生Broca失语和语法理解的病变)对于工作记忆至关重要。 G&S在对“反身构造”的理解的“初步研究”(第477页)的基础上反对这一立场。 妈妈熊感动自己,他们建议需要工作记忆。六个Broca的失语症患者能够理解这样的句子“与WM赤字帐户的预测相反”(第477页)。好吧,如果需要理解的工作内存量该怎么办 妈妈熊感动自己 小于理解所需的工作内存量 狗追的猫很大?如果这些构造之间存在工作记忆差异,这似乎是先验合理的,那么反对工作记忆解释的论点是无效的。此外,我们自己的工作表明,工作记忆可能至少占部分归因于左额叶凸凸病变患者的理解模式(请参见 这个 发布)。

布罗卡的专长并不涉及语法理解。 众所周知(众所周知,也许不是很广为人知,但已充分证实),限制在Broca区域的损害不会引起Broca失语症(Mohr,1976; Mohr等,1978)。语法理解-即Grodzinsky和Santi试图解释的理解缺陷的模式-与Broca失语症有关,与Broca的区域病变无关。由此可以推断出,仅对Broca区域的损害不会引起句法运动缺陷。此外,还可以观察到传导性失语症,即 后部 病变,也倾向于表现出语法理解能力,您需要进行一两次打拳:仅限于Broca区域的病变不会引起语法理解,也不会损害其他大脑区域(并保留Broca区域) 能够 引起语法理解。由此得出的结论是,布罗卡的区域在句法运动中没有特殊作用(Hickok,2000)。

这里的复杂性之一是,可能有多种方法导致对具有长距离依赖性的句子的理解产生缺陷。这些结构在控制对象中往往很难理解。因此,人们期望处理效率的任何中断,例如工作记忆或注意力缺陷,都可能在理解这些类型的句子时造成“损害”。当然,对句法运算的长距离依赖的特定破坏也可能会破坏对这些句子的理解,但是很少会评估缺陷的其他可能来源,更不用说在测试此类患者时排除了。

我们仍然不了解Broca区域在句子理解,工作记忆,动作处理,语义处理或其任何其他可能功能中的作用。

参考文献

Y GRODZINSKY,SANTI(2008)。布罗卡之战’s region 认知科学趋势,12 (12),474-480 DOI: 10.1016 / j.tics.2008.09.001

Roel M.Willems,Peter Hagoort(2009年)。布罗卡地区:无视事实的一半不能赢得战斗 认知科学趋势,13 (3),101-101 DOI: 10.1016 / j.tics.2008.12.001

Hickok,G.(2000年)。左额叶卷积在句法处理中没有特殊作用。行为与脑科学,23,35-36。

Mohr,J.P。(1976)。布罗卡区和布罗卡失语症。在H. Whitaker和H. A. Whitaker(编辑)的《神经语言学研究》第一卷中。 1(第201-235页)。纽约:学术出版社。

Mohr,J.P.,Pessin,M.S.,Finkelstein,S.,Funkenstein,H.H.,Duncan,G.W。和Davis,K.R。(1978)。 Broca失语症:病理和临床。神经病学,28,311-324。

2009年3月6日,星期五

言语和词汇处理的神经基础的博士后研究助理-布朗大学

从2009年夏季开始,可以在语音和词汇处理的神经基础中获得博士后职位。该研究计划的重点是使用与事件相关的功能磁共振成像研究语音分类不变性,跨语法层次的竞争以及语音和语音特性与词汇访问之间的交互作用。设施包括位于布朗大学校区磁共振设施的专用于研究的3T Siemens Trio MR系统(http://www.brainscience.brown.edu/MRF/)。候选人应该对语言处理研究有兴趣并有一定的背景,并且应该在功能神经成像(包括功能磁共振成像设计和分析)方面有一定的经验。博士必须在开始之前完成。目前的职位是两年,可能延长到五年。发送简历,研究兴趣的简短陈述和3份推荐信 [email protected]。申请将被审查,直到填补职位。


布朗大学是机会均等/平权行动雇主

抽象,以及一种(也许)形象化的方式?

意见书中的 一月号 认知科学的趋势 乔纳斯·奥伯塞(Jonas Obleser)和弗兰克·埃斯纳 highlights the necessity to derive abstract representations in spoken language comprehension. Saying 这个 (i.e. the necessity of abstraction) often is worthwhile, I think, because there continues to be controversy. 这里 my $0.02: claiming that there exist abstract representations is 坦率地否认存在偶发/指数效应。在我看来,关于该主题存在争议-但没有问题。我认为索引效果的证据很充分,而抽象表示的证据却不胜枚举。任何成功的理论都需要兼顾语音识别的两个方面。

乔纳斯(Jonas)和弗兰克(Frank)的论文的第二个方面很有帮助,那就是它们指出了成像数据分析的最新进展(Elia Formisano的最新工作很好地证明了这一点),这在消除空间结果方面提高了标准。

现在...一个不同的问题是,即使这样的粒度空间分析也使我们更接近于感知编码的神经编码理论。但这只是我的事...

提醒:语言认知神经科学的新出路

日记 语言和认知过程 现在有一个专门研究语言的认知神经科学的部分,由David Poeppel编辑。请考虑在此处提交您的手稿。别害羞

一切的电生理-关于元音…

最近发表在《神经科学杂志》上的一篇论文 Bonte,Valente和Formisano (2009年)报告了一项EEG / ERP研究的结果,在该研究中,听众对来自三个不同说话者(制造商和女性;不同代词)的元音序列(/ a /,/ i /,/ u /)执行了单向任务。每个演讲者)。

什么’s impressive –有点吓人 –关于本文的问题在于,它试图在一个实验中解决所有问题:元音的感知分析,元音与说话者身份的抽象表示,任务驱动的皮质反应调制,振动在神经编码中的作用以及知觉…很令人兴奋的东西。这篇文章有很多值得一看的地方,尤其是对电生理数据的全面而创造性的分析。使用ERP或MEG学习语音的任何人都将从他们使用的所有分析中受益。该论文与Formisano及其《科学》杂志( 科学 2008年11月7日322:817)-顺便说一下,其中使用了相同的材料-关于语音与说话者的解剖学表示。

我最喜欢这篇文章的部分是这样一个事实,即它以一个很好的模型开始,这是一个关于神经生理反应曲线将如何根据刺激材料和任务之间的相互作用而变化的神经编码假设。基本上,执行任务(例如,元音身份)将按阶段重新调整通常由刺激引起的响应,并且重新调整的实质取决于任务的细节。这是系统神经科学和认知神经科学之间的界面上的模型/假设,我希望我们能在文献中看到更多。我的第二个最喜欢的部分是Bonte等人的深思熟虑的讨论。将他们的研究与语音,振荡,自上而下的影响等文献联系起来。我的第三个最喜欢的部分是,他们的数据进一步支持了以下观点:分析响应阶段会产生大量其他信息,这一观点受到我的支持,并且在最近的文献中得到了令人鼓舞的支持(参见Charlie Schroeder和同事,罗(Ruo)2007年的论文&Poeppel,由Kayser等人在Neuron 2008发表的全新论文。)

尽管有技术上的限制,但我确实有一些问题需要澄清。我的主要问题与拟议的时间表有关。突出两个结论。一个是,最初的基于声学的分析反映在N1 / P2响应中,但是抽象表示实际上仅反映到后期(300毫秒或更晚)。数据是数据,但鉴于失配负性(MMN; ERP)和失配场(MMF; MEG)研究突出显示了MMN达到峰值时对抽象表示的访问权(例如150-200),我确实发现这一结论令人惊讶多发性硬化症)。例如,Näätänen及其同事的各种发现(例如Nature,1997)和Phillips及其同事的数据(例如J Cog Neurosci 2000; PNAS 2006)都提出了抽象。‘has happened’到时。这个结论是否因任务不同而不同?我的第二个问题与如何揭示自上而下的早期任务效果有关。同样,选择性注意任务揭示了N1 / N1m甚至更早的响应幅度调制(例如Woldorff)。我事实上,从事Nina Kraus或Jack Gandour等脑干反应研究的人们都看到了早期,早期和早期的效果。因此,任务差异在那里也有所不同?我想更好地理解这一部分。

我确实喜欢这项研究的技术智慧和实验简单性,但是我想更加关注时间轴。

M. Bonte,G.Valente和E.Formisano(2009)。通过皮质振荡的相位重组实现语音和语音的动态和任务相关编码 神经科学杂志,29 (6),1699-1706年,DOI: 10.1523 / JNEUROSCI.3694-08.2009

2009年3月5日,星期四

没能力说语言

1962年,埃里克·伦内伯格(Eric Lenneberg)发表了一个有趣的病例报告,其中涉及一个8岁男孩,患有先天性疾病,导致他无法说话。他可以进行许多口部行为,例如咀嚼,吞咽,吹打,舔舔,而且他自发发出“听起来有点像瑞士在玩的杂音”的声音,但他却不会说话。通过密集的言语治疗,他最终实现了“在言语治疗师或他的母亲之后重复几个单词,但这些单词仍然难以理解”的能力(第420页)。相比之下,作者以及神经科医师和言语病理学家在20次左右的访问中都认为他的言语理解完全正常。伦纳伯格继续报告对男孩的理解力进行了更为系统的检查,结果表明该方法得到了很好的保护。

伦纳伯格发表了他的病例报告,他指出这是在语音发展理论的背景下代表的一大类患者,该理论认为语和语音输出对于包括接受(理解)技能在内的正常发展语言能力至关重要。他认为,这种情况与语音产生对于接受性语音的发展至关重要的观点背道而驰。

今天,Lenneberg可能已经强调了他的案例与镜像神经元/言语运动理论有关的意义。这些理论要求通过将声学语音映射到编码语音产生的运动表示上来感知语音。例如,Rizzolatti和Arbib(1998)指出,

mirror neurons represent the link between sender and receiver that Liberman postulated in his 言语感知运动理论 如 the necessary prerequisite for any type of communication (p. 189)


这样的理论似乎预示着,如果一个人未能开发出基于语音产生的运动系统,那么他们就将无法感知和理解语音。 Lenneberg的报告证明了这一预测是错误的。

面对发展语音能力失败的情况,最近是否有发展正常语言理解能力的案例。是的,这是我最近遇到的一个案例(Christen等,2000年的案例1)。

一个三个月大的女孩患有癫痫性发作的急性发热性疾病(可能是脑膜炎)。从急性疾病中恢复后,她的运动发育被延迟了,表现出持续流口水,只吃了纯净的食物,从没学会过表达语言。她上了一所残疾儿童学校,但在写作和阅读方面取得了正常的进步。论文作者对她进行了15岁的检查。该患者出现假性球麻痹(难于咀嚼,吞咽,讲话等口部动作)“mental state”很正常,但由于无法产生可识别的语音,她只能通过非语言方式进行交流。然而,据报道她的语言理解是正常的。 MRI显示前手术区的双侧病变,作者认为这是在孩子生病三个月大时获得的,并且损坏了语音输出系统。成人该区域的双侧病变在不影响理解能力的情况下也会产生类似的语音输出中断,即所谓的Foix-Chavany-Marie综合征。

同样,尽管完全缺乏运动言语能力的发展,我们仍然清楚地证明了保留的言语表达能力。认为语音产生对于语音感知至关重要的理论不能直接解释这种结果。

参考文献

Christen HJ,Hanefeld F,Kruse E,ImhäuserS,Ernst JP,Finkenstaedt M.(2000年)。儿童Foix-Chavany-Marie(前骨)综合征:对
沃斯特干旱综合症。 Dev Med儿童神经元 。, 42 ,122-32

Lenneberg,E。(1962)。理解不懂语言的语言:一个案例报告。 异常与临床心理学杂志, 65 419-425。

G Rizzolatti,M Arbib(1998)。我们掌握的语言 神经科学趋势,21 (5),188-194 DOI: 10.1016 / S0166-2236(98)01260-0

2009年3月3日,星期二

语音听觉反馈控制的神经机制

Auditory feedback is an important 如 pect of speech production. Delayed auditory feedback results in non-fluencies, and altered speech feedback, e.g., shifting fundamental frequency, results in compensatory speech adjustments opposite the direction of the alteration. 什么 is the neural mechanism underlying 这个 system? That was the question addressed in a recent report by Tourville, Reilly, & Guenther (2008).

The design of their fMRI experiment was straightforward. Subjects produced words under two conditions, (i) normal auditory feedback and (ii) auditory feedback in which the first formant frequency of their speech was shifted either up or down in real time. As expected subjects compensated for 这个 shift rapidly, within about 100 msec. To identify the brain regions involved in 这个 processes Tourville et al. compared the shifted speech condition with the non-shifted speech condition. 这里's what they found:


听觉皮层参与移位的记录并不奇怪。有趣的是,在这种音高偏移操作中突出了很多正确的STG。右前运动皮层的介入有点神秘……但是我最兴奋的是左半球激活的主要斑点的位置。这似乎集中在区域Spt的中心,我当然认为这是支持语音和相关功能的感觉运动集成的区域(即,它在感觉和运动语音表示之间进行转换)。该区域涉及听觉反馈控制的观察与该观点完全吻合。毕竟,感觉运动整合在语音的听觉反馈控制中至关重要。 我以前的文章中有关延迟听觉反馈与左颞颞叶区域之间的联系 与这项新研究很好地融合在一起。

我强烈建议您仔细阅读本文。除了我在这里要概述的内容之外,还有很多东西,包括一个不错的计算模型(Guenther的DIVA模型),结构方程模型以及非常有用的文献综述。

参考文献

J TOURVILLE,K REILLY,F GUENTHER(2008年)。语音听觉反馈控制的神经机制 NeuroImage,39岁 (3),1429-1443 DOI: 10.1016 / j.neuroimage.2007.09.054