通过噪音进行增强的神经语音跟踪表明人类的随机共振
1Rotman Research Institute, Baycrest Academy for Research and Education, Toronto, Canada.
eLife
|March 18, 2025
概括
最小的背景噪音可以增强神经语音跟踪,即使可理解性很高. 这一发现表明随机共振在听觉处理和语音感知中起着作用.
科学领域:
- 听觉神经科学 听觉神经科学
- 语音处理 语音处理
- 精神声学是一种精神声学.
背景情况:
- 听力皮层的神经活动跟踪语音包裹.
- 之前的研究表明,尽管可理解性降低,但与噪音相关的神经跟踪增加.
- 随机共振在神经语音跟踪中的作用尚未完全理解.
研究的目的:
- 为了研究最小的背景噪声对神经语音跟踪的影响.
- 为了确定噪音诱导的神经跟踪增强是否与随机共振有关.
- 探索这种现象的概括性和影响因素.
主要方法:
- 在5个人体实验中使用电脑电图 (EEG).
- 呈现连续的语音刺激被各种背景噪音掩盖在高信号对噪声比率 (SNRs).
- 评估了语音振幅发作信封和语音可理解性的神经跟踪.
主要成果:
- 神经语音跟踪在高SNR (~30dB) 的背景噪音中得到增强,其中语音仍然高度可理解.
- 观察到的增强是独立于参与者的注意力.
- 噪音诱导的增强在不同的静止掩饰器中普遍存在,在12个说话者语中最为明显,并且发生在耳机和自由场听力条件中.
结论:
- 最小的背景噪音可以增强语音发作的神经表达.
- 随机共振可能有助于这种增强的神经语音跟踪.
- 背景噪音在神经跟踪中引入了非线性,这对其作为语音处理生物标记物的使用提出了挑战.


