研究发现,阅读时大脑的两个网络会被激活
UTHealth Houston的一项研究表明,当一个人阅读一个句子时,大脑中两个不同的网络被激活,它们共同工作,整合单个单词的含义,以获得更复杂、更高阶的含义。
这项研究由Oscar Woolnough博士领导,他是休斯顿UTHealth麦戈文医学院Vivian L. Smith神经外科的博士后研究员,Nitin Tandon医学博士,教授和医学院的系主任,今天发表在《美国医学杂志》上美国国家科学院院刊(PNAS).
“这项研究帮助我们更好地理解分布式中心是如何大脑人类的语言网络相互作用,使我们能够理解复杂的句子,”伍尔诺说,他是该研究的第一作者,也是UTHealth Houston的德克萨斯恢复性神经技术研究所(TIRN)的成员。“我们的大脑是紧密相连的,我们要理解语言,需要在大脑的多个位置发生一系列快速、动态的精确过程。”
为了确定参与阅读的大脑区域的具体作用和相互作用,研究小组对患者的大脑进行了记录,他们通过手术放置电极来定位癫痫。这些患者在阅读三种形式的句子时测量了神经活动:规则句子;“Jabberwocky”句子(基于刘易斯·卡罗尔的“Jabberwocky”诗),使用正确的语法和句法,但包含无意义的单词,使它们毫无意义;还有单词或无意义单词的列表。
从这些录音中,他们确定了两个大脑网络在阅读过程中起着关键作用。其中一个网络涉及大脑的一个区域额叶这向颞叶发送信号,当一个人沿着句子的长度构建复杂的意思时,颞叶显示出渐进式的激活。
第二个网络涉及大脑的另一个区域颞叶这将信号发送到额叶的一个区域,使人们能够理解句子的上下文,从而更容易理解和处理所读到的每个新词。
“在大脑中植入电极为我们提供了对人类思维内部运作的无与伦比的洞察,特别是对于快速的过程,比如阅读。我们的工作清楚地表明,大多数过程——比如理解或语言生成——都不是发生在单个区域,而是最好地被理解为大脑许多独立区域通过非常短暂但关键的相互作用实现的非常短暂的状态。”该研究的资深作者Tandon说,他也是Vivian L. Smith神经学研究中心的Nancy、Clive和Pierce Runnels神经科学杰出主席,也是McGovern医学院的BCMS神经疾病和神经外科杰出教授。
理解快速、复杂的阅读过程背后的科学原理,将使研究人员更多地了解阅读障碍期间大脑是如何运作的。最终,他们希望他们的发现能帮助指导阅读障碍的治疗方案,这种疾病影响着大约15%的美国人
更多信息:Woolnough, Oscar等人,用于句子阅读的时空分布额颞网络,美国国家科学院院刊(2023)。DOI: 10.1073 / pnas.2300252120