عملکرد جالب مغز در جداسازی گفتار از ترانه

به گزارش ایسنا و به نقل از تک اکسپلوریست، گفتار و موسیقی چیزی است که مردم در سراسر جهان غالباً آنها را در ترانه‌های آوازی با یکدیگر درهم می‌آمیزند. این ترکیب حوزه‌های شناختی گفتار و موسیقی یک چالش برای سیستم شناختی شنوایی است. اخیرا محققان دریافته‌اند که چگونه شنوندگان، کلمات و ملودی‌ها را از یک موج صدای واحد استخراج می‌کنند.

از آنجا که ساختار صدا و گفتار و موسیقی با یکدیگر متفاوت است، بنابراین برای هر کدام از آنها گیرنده‌های مختلف قشر شنوایی چپ و راست مغز فعال می‌شود. اکنون یک مطالعه جدید توسط دانشگاه "مک‌گیل" از یک رویکرد منحصر به فرد استفاده کرده است تا فاش کند چرا این موضوع وجود دارد.

دانشمندان 100 موسیقی ضبط شده "آکاپلا" ایجاد کردند که هر یک از سوپرانوها یک جمله را می‌خوانند. آنها سپس صداهای ضبط شده را در دو بعد شنیداری اساسی دینامیک طیفی و زمانی دسته‌بندی کردند و از 49 شرکت کننده درخواست کردند تا کلمات یا کلمات هر لحنی را تشخیص دهند. این آزمایش در دو گروه انگلیسی و فرانسوی به منظور تقویت قابلیت تکرارپذیری و عمومی سازی انجام شد.

برای هر دو زبان، هنگامی که اطلاعات زمانی تحریف شده بود، به نظر می‌رسید شرکت کنندگان در تشخیص محتوای گفتار مشکل دارند، اما درمورد ملودی این گونه نبود اما در مقابل، وقتی اطلاعات طیفی تغییر می کردند، در شناسایی ملودی مشکل داشتند و این بار محتوای گفتار را تشخیص می‌دادند که این موضوع نشان داد گفتار و ملودی به ویژگی‌های مختلف صوتی بستگی دارد.

دانشمندان در گام بعدی نحوه پاسخ مغز به ویژگی‌های مختلف صدا را آزمایش کردند. برای همین، آنها مغز شرکت کنندگان را با استفاده از روش تصویربرداری اف‌ام‌آرآی یا تصویرسازی تشدید مغناطیسی کارکردی در حالی که صداها را متمایز می‌کردند، اسکن کردند. آنها دریافتند که عملیات پردازش گفتار در قشر شنوایی چپ و پردازش ملودیک در قشر شنوایی راست رخ می‌دهد.

دانشمندان سپس مشخص کردند که چگونه تخریب در هر بعد صوتی بر فعالیت مغز تأثیر می‌گذارد. آنها دریافتند که تخریب ابعاد طیفی تنها بر فعالیت در قشر شنوایی راست و فقط طی ادراک ملودی تأثیر می‌گذارد. در مقابل تخریب بعد زمانی فقط قشر شنوایی چپ و ادراک گفتار را تحت تأثیر قرار داده است. این نشان می‌دهد که پاسخ متفاوت در هر نوع نیمکره به نوع داده‌های صوتی در محرک وابسته است.
"فیلیپ آلبویی"(Philippe Albouy) ، نویسنده ارشد این مطالعه گفت: دهه‌ها است که افراد می‌دانند دو نیمکره به گفتار و موسیقی به طور متفاوتی پاسخ می‌دهند، اما اساس فیزیولوژیکی این تفاوت یک رمز و راز باقی مانده بود که ما طی این مطالعه این معما را حل کردیم.

یافته‌های این مطالعه در مجله "Science" منتشر شد.