Neurověda pro Geeky 15. Sluch a řeč 2.

25. října 2012 v 10:22 | Petr |  NeuroScience pro Geeky
Nadpis minulé kapitoly byl asi poněkud záhadný, proč MP3 v hlavě ? Takže zase dodávám malé shrnutí a vysvětlení - MP3 kodér vezme zvuk rozloží jej na jednotlivé frekvence a ty s různou přesností - podle nastaveného bitového toku - zapíše do MP3 souboru. Mozek (kupodivu) přitupuje ke zvuku úplně stejně, a kdybyste slyšeli zvuk ze zvukových procesorů kochleárních implantátů pro hluché je to úplně jako MP3 s extrémně nízkým datovým tokem.

Jinak pokud jste četli celý seriál dovedete si dnešní kapitolu zabývající se analýzou slyšeného a mluvením snadno odvodit sami. Takže na samotný začátek jenom v heslech
  • Rozdělení sluchové kůry na primární, sekundární a další vrstvy podle požadované abstrakce
  • Somatotopická organizace každé vrstvy
  • Masivně paralelní procesing - každý zvuk má svých pár (desítek tisíc ;-)) neuronů
Je třeba dodávat něco více ? Mozek je prostě všude nudně stejný a pro zpracování dat z reálného světa vysoce efektivní. Stejně jako naše počítače jsou všechny stejné a pro zpracování dat z reálného světa překvapivě neefektivní.
Dneska jsem zvolil jiný než svůj oblíbený 5x opakovaný obrázek mozku. Ale pojďmě vysvětlovat. Neurony z vnitřního ucha vysílají své axony do mezimozku, což byla původní sluchová oblast ryb a plazů (příroda nikdy neopouští zavedený design) tam se signál přepne na další neurony a skončí v primární sluchové oblasti označené na obrázku "auditory". Ta má "somatotopické uspořádání" tj. zvuky s podobnými frekvencemí mají blízká místa kde vlákna končí. Kolem je sekundární slucová oblast, která podrobněji analyzuje slyšené.
Jako u zraku jsme měli sekundární vrstvu která analyzovala kolečka, čtverečky čárečky v zorném poli i tady sluchová kůra analyzuje zvuky asi tím způsobem, že pokud rachot motoru má ty a ty a ty harmonické frekvence tak prostě centrum detekující rachot motoru má své dendrity v příslušných oblastech primární kůry a bere odtud informace.
V úplně nejzadnější a nejvyšší oblasti sekundární sluchové oblasti je tzv. Vernickeovo centrum - něco jako terciární kůra, která analyzuje smysl řeči ve slyšeném audiu. Lokalizaci tohoto centra známe velmi přesně už od dávných dob, protože když mozková mrtvice toto centrum zničí nastane známá situace zvaná "senzorická dysfázie" tedy stav popisovaný jako "slyším, ale nerozumím"
  1. Podívejte se do minulých dílů na obrázek mozku s Vernickeovým centrem zakresleným.
  2. Povšimněte si pozoruhodné shody žluté sluchové a oranžové zrakové mozkové kůry.
Nyní se zaměřte na oblast na obrázku zvamou "Broca Area" - Brocovo motorické řečové centrum. tam vzniká mluva - protože mluvení je motorická činnost - tedy výstup na svaly je stejně jako ostatní motorické oblasti mozek poněkud asymetrický a Brocovo centrum je jenom v dominantní polovině mozku - tedy většinou vlevo. Povšimněte si, že Brockovo centrum je velice blízko čelnímu laloku označném jako "prefrontal area" - tam dva prsty nad levým okem - běží v kůře program našeho vědomí a vůle - tam jsme "My". Naše volní pohnutky se tedy velmi snadno přenášejí do řečového centra. Smutné je, že díky mozkovým mrtvicím známe úlohu a funkci Brockova centra velmi podrobně stejně jako u Vernickeova centra. Při mrtvici v této oblasti člověk buď zmlkne zcela "motorická afázie" nebo při částečném poškození spojeném s poškozením asociačních oblastí čelního laloku človék mluví způsobem popisovaným jako "slovní salát" - fragmenty slov a vět se náhodně řadí za sebe což doktoři označují jako motorická dysfázie.

Brockovo centrum je většinou vlevo. Aniž bych chtěl zabřednout do "magického myšlení" které obestírá rozdělení mozku na pravou a levou hemisféru tak je nutno poznamenat, že to není 100% pravidlo.
  • Leváci samožřejmě mívají Brockovo centrum vpravo
  • U žen je mozek méně levo-pravě diferencovaný a tak často mívají náznak řečového centra i v nedominantní polovině mozku.
  • I praváci mají v ojedinělých případech řečové centrum vpravo
Jak je to konkrétně u vás - nevím, a mozkovou mrtvici, při které se na to často přijde vám rozhodně nepřeji.

Ještě detail ohledně syntézy řeči - samozřejmě je to jako s každou jinou motorikou - z prefrontální oblasti nad levým okem jdou signály do asociačních oblastí, které spouštějí hierarchicky organizované pohybové stereotypy zde označované jako hlásky, slabiky, slova, věty, fráze, odstavce, blábolení Václava Klause ;-)) atd...
 

Buď první, kdo ohodnotí tento článek.

Komentáře

1 Žirafka Žirafka | Web | 25. října 2012 v 20:34

Více o kochleárních implantátech najde ctěné čtenářstvo například zde: http://www.kochlear.cz

Sice mám k webu (a hlavně jeho autorovi) nějaké výhrady, nic méně informací, kvalitních, je tam vskutku dosti.

Komentáře jsou uzavřeny.


Aktuální články

Reklama