了解如何最好的语音转换成触觉振动对听力受损的人
乔治敦大学医学中心的研究人员,与乔治·华盛顿大学合作,利用他们的理解大脑的听觉语音处理,使志愿者通过触觉感知的演讲。这可能有助于小说的设计感官替代devices-swapping声音,触觉,为听力受损的人。这项研究结果发表在神经科学杂志》上2023年5月17日。
“在过去的几年里,我们的理解的大脑处理信息从不同的感官得以大幅扩展我们开始了解大脑网络连接不同感觉通道,如视觉、听觉和触摸马克西米利安说:“Riesenhuber博士,神经科学教授乔治敦大学医学中心和该研究的资深作者。
“例如,先前的研究已经表明,盲文字可以激活大脑视觉区域的失明者。这表明,触摸系统激活他们的视觉系统的输入。类似的连接存在于个人没有感官障碍,比如听觉和触觉系统之间。这些连接提供了有趣的可能性,它可能过程通过演讲触觉想出一种方法来有效地一些信息从触觉听觉语言系统。”
鉴于连接触觉和听觉的可能性,研究人员的挑战是将口语词汇转换成振动模式,提供“自然”输入大脑区域这一过程所说的话。他们与林恩·伯恩斯坦博士,西尔维奥•爱伯哈德博士和爱德华·奥尔,博士,乔治华盛顿大学,有着悠久的历史记录调查vibrotactile演讲和他开发出一种vibrotactile传感器,可以用来在磁共振扫描仪。
为了测试他们的假设,研究团队训练20志愿者识别60个字由两个auditory-to-vibration转换过程之一。训练之前和之后志愿者的大脑进行扫描识别vibration-transformed演讲被公认的大脑。
“非常值得注意的是,我们发现vibration-transformed演讲能激活大脑的听觉语音识别系统以同样的方式听演讲,”作者Srikanth Damera说,医学博士,博士,谁执行研究乔治敦但目前在华盛顿居民在儿童医院的国家,华盛顿特区
实验的关键变量是auditory-to-vibration-transformation过程。在第一组十人,目的的话改变了流体的方式类似于听觉的演讲,而在第二组,转换了一个字成音素和产生不同的分块模式(即。,就像莫尔斯代码)。只有在第一组振动刺激被认为像口语词汇在大脑中,与振动激活听觉语言系统训练后。
”这一发现意义重大,因为它开门的发展更好的感官替代设备旨在取代失去的感觉功能,“Riesenhuber说。“我们的终极目标是小说感觉连接到网络,大脑是使用正常流程输入感官替代显得轻松而被认为是natural-ideally,人们甚至没有意识到他们是感知演讲通过联系。”
更多信息:Metamodal Vibrotactile和听觉语音处理系统的耦合匹配刺激表示,神经科学杂志》上(2023)。