Nossos cérebros ‘time-stamp’ soam para processar as palavras que ouvimos

Nossos cérebros “marcam a hora” da ordem dos sons recebidos, permitindo-nos processar corretamente as palavras que ouvimos, mostra um novo estudo realizado por uma equipe de pesquisadores de psicologia e linguística. Suas descobertas, que aparecem na revista Comunicações da Naturezaoferecem novos insights sobre os meandros da função neurológica.

“Para entender a fala, seu cérebro precisa interpretar com precisão tanto o sons de fala‘ identidade e a ordem em que foram pronunciadas para reconhecer corretamente o palavras dito”, explica Laura Gwilliams, principal autora do artigo, estudante de doutorado da NYU na época da pesquisa e agora pós-doutoranda na Universidade da Califórnia, em San Francisco. “Mostramos como o cérebro alcança esse feito: sons diferentes são respondidas com diferentes populações neurais. E, cada som é marcado com quanto tempo se passou desde que entrou no ouvido. Isso permite que o ouvinte saiba tanto a ordem quanto a identidade dos sons que alguém está dizendo para descobrir corretamente quais palavras a pessoa está dizendo.”

Embora o papel do cérebro no processamento de sons individuais tenha sido bem pesquisado, há muito que não sabemos sobre como gerenciamos as sequências auditivas rápidas que constituem a fala. A compreensão adicional da dinâmica do cérebro pode potencialmente levar ao tratamento de aflições neurológicas que diminuem nossa capacidade de entender a palavra falada.

No Comunicações da Natureza No estudo, os cientistas pretendiam entender como o cérebro processa a identidade e a ordem dos sons da fala, já que eles se desdobram tão rapidamente. Isso é significativo porque seu cérebro precisa interpretar com precisão tanto a identidade dos sons da fala (por exemplo, limão) quanto a ordem em que eles foram proferidos (por exemplo, 1-2-3-4-5) para reconhecer corretamente as palavras que estão sendo ditas (por exemplo, “limão” e não “melão”).

Para isso, eles registraram a atividade cerebral de mais de 20 Sujeitos humanos— todos falantes nativos de inglês — enquanto esses sujeitos ouviam duas horas de um audiolivro. Especificamente, os pesquisadores correlacionaram as atividade cerebral em relação às propriedades dos sons da fala que distinguem um som do outro (por exemplo, “m” vs “n”).

Os pesquisadores descobriram que o cérebro processa a fala usando um buffer, mantendo assim uma representação em execução – ou seja, marcação de tempo – dos três últimos sons da fala. Os resultados também mostraram que o cérebro processa vários sons ao mesmo tempo sem misturar a identidade de cada som, passando informações entre os neurônios no córtex auditivo.

“Descobrimos que cada Fala som inicia uma cascata de neurônios disparando em lugares diferentes no Córtex auditivo“, explica Gwilliams, que retornará ao Departamento de Psicologia da NYU como professor assistente em 2023. “Isso significa que as informações sobre cada som individual na palavra fonética ‘kat’ são passadas entre diferentes populações neurais de maneira previsível, o que serve para marcar cada som com sua ordem relativa.”

Os outros autores do estudo foram Jean-Remi King, da École normale supérieure de Paris, Alec Marantz, professor do Departamento de Linguística da NYU e do Instituto NYU Abu Dhabi, e David Poeppel, professor do Departamento de Psicologia da NYU e diretor administrativo do Ernst Struengmann Instituto de Neurociência em Frankfurt, Alemanha.