一个以成像为指导的神经模型解释了词汇压力改变在获得的语音失调
Oren Civier1,2, Amy Ramage3, Jason Tourville4
1Swinburne University of Technology, Melbourne, Victoria, Australia.
Human brain mapping
|December 11, 2025
概括
获得的言语失调 (AOS) 是由左半球病变引起的,改变了言语运动控制. 计算建模显示,这会导致改变词汇压力,因为语音产生会偏向感官反.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 语音科学 语言科学
- 计算语言学 计算语言学
背景情况:
- 演讲的获得性失调 (Acquired apraxia of speech,简称AOS) 是一种影响演讲运动规划和编程的运动语言障碍.
- AOS通常是由左前腹前中心中病变引起的.
- 变化的词汇压力是AOS的特征,但其潜在机制尚未完全理解.
研究的目的:
- 提出并通过计算测试一种机械解释,以解释左前腹前中心病变如何在AOS中引起改变的词汇压力.
- 分析AOS患者的神经成像数据,以指导语音产生的神经计算模型.
- 通过使用计算建模,研究AOS中变化的词汇压力的神经支.
主要方法:
- 从31名左半球中风 (15AOS) 的参与者中重新分析了神经成像数据 (结构性MRI,静止状态fMRI).
- 基于患者数据的双边GODIVA语音生成神经计算模型的"损伤"版本.
- 将"受损"模型与神经类型模型进行比较,用于语音生成任务,分析神经动态和模拟声学输出.
主要成果:
- 在AOS参与者中,平均病变影响左前腹前中心的22.25%.
- 在AOS中观察到,损伤区域与右运动皮层之间以及双边运动皮层之间功能连接性减少.
- "受损"的GODIVA模型产生了音节延长,特别是在非强调的音节中,减少与相邻的强调音节的对比度,模仿AOS语音模式.
结论:
- 计算模拟支持AOS中变化的词汇压力的机制解释,涉及永久的下值皮质活动.
- 在AOS中,语音系统从运动编程转移到感觉反偏差,导致音节加长和压力转移受损.
- 这些发现为AOS的词汇压力变化提供了可概括的解释,得到了模型动态和患者数据的支持.
