چگونه سیگنالهای مغز به كلمات تبدیل میشود؟
كلام از صداهای جداگانهای به نام واج تشكیل شده است. واجها از هماهنگی حركات لبها، زبان، كام و حنجره تولید میشود. البته كلام تنها شامل كلمات نیست؛ بلكه شامل ژستهایی است كه ما هنگام گفتوگو و بیان كلمات به خود میگیریم. تا پیش از این محققان نقش قشر مخ را در كنترل و تولید كلام و بخصوص ژستها نمیدانستند. این آزمایش به آنها كمك كرد تا بدانند دقیقا در هر بخش مغز چه اتفاقی میافتد. دكتر مارك اسلاتژی، استادیار عصب شناسی و فیزیولوژی دانشگاه وینبرگ میگوید: «ما متوجه شدیم مغز هنگام تولید كلام، رفتاری مشابه زمان كنترل و تولید حركات دست و بازو دارد. برای این كار سیگنالهای دو بخش از مغز (منطقه پیش مركزی قشر مغز و قشر زیرین پیشانی) ثبت شد تا بفهمیم این سیگنالها چه چیزی را رمزگردانی میكند. نتیجه به دست آمده نشان داد كدام منطقه در بازنمایی ژستها و كدام بخش در بازنمایی واجها قویتر عمل میكرد».
آزمایش اینگونه انجام شد كه برای ثبت سیگنالهای مغزی، محققان الكترودهایی را در سطح قشر مغز بیماران در حین عمل جراحی تومور مغزی قرار دادند. در این جراحی بیماران باید هوشیار باشند تا جراح با آزمایش نواحی مختلف مغزی آسیبی به مراكز اصلی مغزی نزند. محققان از بیماران خواستند هنگام عمل از روی صفحه نمایش، كلماتی را بخوانند. بعد از جراحی، زمان دقیقی را كه بیمار واج یا ژستی را تولید كرده بود در روی سیگنالهای ضبط شده مشخص كردند. نتیجه بهدست آمده نشان داد منطقه پیش مركزی قشر مغز در شناسایی رمزگشایی ژستها نسبت به رمزگشایی واجها بسیار دقیقتر است در حالی كه قشر زیرین پیشانی در هر دو به یك اندازه خوب است. این اطلاعات به مهندسان برای طراحی ماشینهای واسط مغز و انسان در رمزگشایی كلام از این مناطق مغزی كمك میکند.
آزمایش اینگونه انجام شد كه برای ثبت سیگنالهای مغزی، محققان الكترودهایی را در سطح قشر مغز بیماران در حین عمل جراحی تومور مغزی قرار دادند. در این جراحی بیماران باید هوشیار باشند تا جراح با آزمایش نواحی مختلف مغزی آسیبی به مراكز اصلی مغزی نزند. محققان از بیماران خواستند هنگام عمل از روی صفحه نمایش، كلماتی را بخوانند. بعد از جراحی، زمان دقیقی را كه بیمار واج یا ژستی را تولید كرده بود در روی سیگنالهای ضبط شده مشخص كردند. نتیجه بهدست آمده نشان داد منطقه پیش مركزی قشر مغز در شناسایی رمزگشایی ژستها نسبت به رمزگشایی واجها بسیار دقیقتر است در حالی كه قشر زیرین پیشانی در هر دو به یك اندازه خوب است. این اطلاعات به مهندسان برای طراحی ماشینهای واسط مغز و انسان در رمزگشایی كلام از این مناطق مغزی كمك میکند.