科学家们离揭示大脑中处理语言的机制又近了一步
![Understanding differences between the left and right auditory processing centers' wiring diagram and sensitivity to tone sequences in the mouse brain are providing clues to specializations for processing speech. Such mapping could be useful in sorting out the potential miswiring at the root of neurodevelopment communication disorders like autism and schizophrenia. Credit: H. Lebreault 科学家们离揭示大脑中处理语言的机制又近了一步](https://scx1.b-cdn.net/csz/news/800a/2019/scientistscl.jpg)
19世纪60年代,法国医师Paul Broca发表了他的调查结果,即大脑的语音生产中心位于左半球。虽然科学家在很大程度上接受了,因此大脑的左半部分占语言处理,但这种横向化背后的原因仍不清楚。
“语言处理的偏侧性的听觉皮层的大脑区域已经150多年,但功能、神经机制,和发展这个半球的分工仍然未知,“Hysell诉奥维耶多说,纽约市立大学研究生中心的生物学教授,纽约城市大学。
奥维耶多实验室的一项新研究,发表在自然通讯,走进这个谜团。使用鼠标作为模型系统,研究人员在大脑的左和右听觉处理中心之间观察到不同的专业化,并发现其接线图中可以解释其独特的语音处理功能的差异。
除了在神经科学和语言处理中回答长期存在的问题外,奥维耶多的研究结果可能会导致对某些心理健康问题的更好理解。自闭症谱系障碍已与侧向语言处理的失败相关联,以在大脑的两半之间发展。和异常的横向化是一个风险因素幻听在精神分裂症。
鼠标发声的一个常见功能是音节,间距向下跳转。左边听觉皮质在鼠标响应于这些色调序列而显示出更大的激活,而正确的听觉皮质似乎是更像是一般主义者,响应任何色调序列。检测发声中普遍存在的特定音调序列的专业可能使左听觉中心在处理言论内容或含义方面的主导地位。虽然正确的听觉中心的通道方案可能会使其在加工语调或宣传言论中的主导地位。
值得注意的是,左右两边的特殊差异并不是天生的。相反,奥维耶多说,它们电路的差异取决于老鼠成长的声音环境。
“我们发现接线图中的差异提供了研究分子表型的机会,以塑造发声处理的发展以及如何在神经发作的通信障碍方面发挥作用,”奥维耶多说。
通过电池的实验,例如3-D全脑成像,电生理学和光学学,研究人员分析了包括突触连接,轴突投影和两个半球的开发的性能。“我们的研究是第一个表明大脑中语言中心的接线图存在显着差异,这可能使它们具有不同的语音处理能力,”Oviedo表示。
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