Cum controlează creierul vorbirea? Un nou studiu schimbă tot ce știam până acum

Neurobiologii de la Școala de Medicină a Universității din Pittsburgh prezintă un nou scenariu asupra modului în care creierul controlează vorbirea. Prin cartografierea rețelelor neuronale la maimuțe și macaci, aceștia au determinat că mai multe zone din lobul frontal al creierului controlează mușchii vocalizării și ar putea oferi o bază pentru vorbirea complexă.

Descoperirile – care ar putea duce la o mai bună înțelegere a tulburărilor de vorbire – infirmă o presupunere de mult timp existentă, conform căreia doar cortexul motor primar, supranumit M1, influențează în mod direct laringele, a declarat cercetătorul principal Peter L. Strick.

• Nebuloasa Cap de Cal, observată în detalii fără precedent cu Telescopul Webb
• Enzimele descoperite în bacteriile intestinale pot schimba grupele de sânge ale unui donator

În schimb, mai multe regiuni corticale trimit semnale către mușchii laringelui pentru a crea o mai mare finețe vocală la unele primate, indică studiul, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences.

„Abilitățile noastre remarcabile de vorbire se datorează unor creiere mai evoluate”

„Acest tip de procesare paralelă în cablajul nostru neuronal ar putea explica de ce oamenii sunt capabili de un limbaj extrem de sofisticat care ne permite să împărtășim informații, să ne exprimăm, să percepem emoții și să spunem povești memorabile”, a declarat Strick, care este, de asemenea, director științific al Institutului Creierului de la Pitt.

„Abilitățile noastre remarcabile de vorbire se datorează unor creiere mai evoluate, nu unor mușchi mai buni”.

Conduși de Christina M. Cerkevich, profesor în neurobiologie, cercetătorii au comparat rețelele neuronale care sunt la originea semnalelor de comandă descendente pentru a controla vocalizările maimuțelor.

„Maimuțele vocalizează cu ușurință în moduri care se aseamănă cu oamenii, vorbind pe rând și modificând volumul, sincronizarea și tonul pe care și le adresează una alteia. Macacii, pe de altă parte, fac mai ales apeluri simple și spontane”, a explicat Cerkevich, potrivit TechnologyNetworks.

„Nu există un singur centru de control care procesează vorbirea”

Cercetătorii au injectat un dispozitiv de urmărire în mușchiul cricotiroidian al laringelui maimuțelor. Dispozitivul infectează celulele nervoase și are proprietatea unică de a se deplasa de la un neuron la altul numai la sinapse, care sunt locurile speciale în care neuronii interacționează între ei. Acest lucru face posibilă urmărirea circuitelor neuronale de la mușchi până la zonele din cortexul cerebral care îl controlează.

Ambele tipuri de maimuțe aveau mai multe zone în lobul frontal care trimit semnale de comandă descendente către mușchiul cricotiroidian.

„Acest rezultat pune la îndoială opinia, susținută de mult timp, conform căreia îmbunătățirile în abilitățile motorii de vocalizare se datorează în mare parte schimbărilor în ieșirea din M1, cortexul motor primar”, a declarat Strick. „Se pare că nu există un singur centru de control, ci mai degrabă locuri de procesare paralele care permit vocalizarea complexă și, în cele din urmă, vorbirea.”

Următorii pași includ studierea altor noduri din rețeaua motorie vocală și înțelegerea modului în care alterările din această rețea provoacă tulburări vocale, inclusiv bâlbâiala.

Vă recomandăm să mai citiți și:

Mănușa care traduce limbajul semnelor în vorbire

Reuşită majoră a oamenilor de ştiinţă: semnalele creierului, transformate în vorbire

O nouă nanotehnologie ajută la vindecare prin ”vorbirea” cu rănile

De unde provine vorbirea umană? Studiile pe maimuţe oferă un indiciu