Att lyssna och läsa framkallar nästan identisk hjärnaktivitet

Oavsett om berättelsens ord kommer från att lyssna eller läsa verkar det som om hjärnan aktiverar samma områden för att representera deras semantik eller mening, enligt ny forskning.

Att läsa böcker och "lyssna" på dem aktiverar samma hjärnområden.

Med hjälp av detaljerade hjärnskanningar har forskare vid University of California (UC), Berkeley, skapat interaktiva semantiska 3D-kartor som exakt kan förutsäga vilka delar av hjärnan som kommer att svara på vissa kategorier av ord.

När de jämförde de semantiska hjärnkartorna för att lyssna och läsa, fann forskarna att de var nästan identiska.

Det verkar som hjärnans representation av mening inte beror på vilken mening som förvärvar orden som förmedlar den.

En ny Journal of Neuroscience artikel beskriver hur teamet kom till denna slutsats.

Resultaten ger ny insikt i den komplexa hjärnaktiviteten av förståelse. De bör också förbättra förståelsen för språkprocesseringssvårigheter som dyslexi.

"I en tid då fler människor absorberar information via ljudböcker, podcasts och till och med ljudtexter", säger huvudstudieförfattaren Fatma Deniz, en postdoktoral forskare inom neurovetenskap vid UC, Berkeley, "visar vår studie att, oavsett om de lyssnar på eller läser samma material bearbetar de semantisk information på samma sätt. ”

3D-semantiska kartor

För att skapa 3D-semantiska hjärnkartor bjöd teamet in volontärer att lyssna på och läsa samma historier medan de spelade in detaljerade funktionella MR-skanningar av hjärnan.

Genomsökningarna gjorde det möjligt för forskarna att övervaka hjärnaktivitet genom att mäta blodflödet i olika delar av hjärnan.

Forskarna matchade hjärnaktiviteten med tidkodade transkriptioner av berättelserna. På det sättet kunde de berätta vilken del av hjärnan som svarade på varje ord.

De använde också ett datorprogram för att fördela tusentals ord i berättelserna till semantiska kategorier. Till exempel tillhör orden "katt", "fisk" och "björn" kategorin "djur".

Sedan använde ett verktyg som kallades "voxelwise-kodning", teamet de semantiska kategorierna till deras associerade aktiverade områden i hjärnbarken. Detta är hjärnans yttre lager, som handlar om motorisk och sensorisk information.

Kartorna ser ut som levande färgfläckar som fladdrar på hjärnbarken. Olika färgfläckar representerar olika ordkategorier.

Forskarna blev förvånade över att kartorna för att lyssna och läsa var nästan identiska, särskilt eftersom de innebar så många hjärnregioner. De förväntade sig att läsa och lyssna på att bearbeta semantisk information annorlunda.

Potentiella tillämpningar av semantiska kartor

Forskarna förutspår studiens resultat som hjälper till att öka förståelsen för hur hjärnan bearbetar språk.

De semantiska kartorna kan också hjälpa studien av friska människor och de med tillstånd som påverkar hjärnans funktion, såsom stroke, epilepsi och skador som kan försämra talet.

Deniz föreslår att kartorna också kan ge ny insikt i dyslexi, ett vanligt neurologiskt tillstånd som försämrar läsförmågan.

Dyslexi uppstår från en skillnad i hjärnanslutningar och påverkar inte intelligens. De flesta personer med dyslexi kan lära sig läsa med lämplig undervisning.

Enligt International Dyslexia Association har cirka 1 av 10 personer dyslexi, även om många inte har fått någon diagnos eller någon hjälp.

"Om vi ​​i framtiden," föreslår Deniz, "finner vi att den dyslexiska hjärnan har en rik semantisk språkrepresentation när man lyssnar på en ljudbok eller annan inspelning, kan det leda till mer ljudmaterial i klassrummet."

Hon ser också att kartorna är användbara för att förstå hörselbearbetning. Människor med dessa förhållanden kan inte urskilja fonemen eller subtila ljudskillnader i ord. Till exempel kanske de inte kan skilja mellan "katt" och "fladdermus".

"Det skulle vara till stor hjälp att kunna jämföra lyssnings- och läsningssemantiska kartor för personer med auditiv processstörning."

Fatma Deniz

none:  bältros förstoppning biter-och-stick