Pesquisadores descobriram que o cérebro decodifica a fala humana de forma diferente em um ambiente barulhento, dependendo do volume da fala e do nosso foco nela. Foi feito um estudo utilizando gravações neurais e modelos de computador que demonstra que, ao ter dificuldade em acompanhar uma conversa em meio a vozes mais altas, nosso cérebro codifica informações fonéticas de forma distinta quando a voz é facilmente ouvida. Isso pode ser fundamental para aprimorar os aparelhos auditivos que isolam a fala na qual estamos prestando atenção. Essa pesquisa pode trazer melhorias significativas em sistemas de decodificação de atenção auditiva, especialmente para aparelhos auditivos controlados pelo cérebro.
AMBIENTE BARULHENTO: como o cérebro ouve e entende a fala humana
O estudo revelou que nosso cérebro decodifica informações fonéticas de maneira diferente em situações barulhentas, dependendo do volume da fala na qual estamos focados e do nosso nível de atenção a ela. Os pesquisadores utilizaram gravações neurais para gerar modelos preditivos da atividade cerebral, demonstrando que informações fonéticas “vislumbradas” e “mascaradas” são codificadas separadamente em nosso cérebro. Essa descoberta poderia levar a avanços significativos na tecnologia de aparelhos auditivos, especificamente na melhoria de sistemas de decodificação de atenção auditiva para aparelhos auditivos controlados pelo cérebro. Fonte: PLOS
Pesquisadores liderados pelo Dr. Nima Mesgarani, da Universidade de Columbia, nos Estados Unidos, relatam que o cérebro trata a fala de forma diferente em um ambiente barulhento, dependendo de quão fácil é ouvi-la e se estamos focados nela. Publicado em 6 de junho no periódico de acesso aberto PLOS Biology, o estudo utiliza uma combinação de gravações neurais e modelagem computacional para mostrar que, quando acompanhamos uma fala que está sendo encoberta por vozes mais altas, as informações fonéticas são codificadas de maneira diferente em comparação com a situação oposta. As descobertas podem ajudar a melhorar os aparelhos auditivos que funcionam isolando a fala que estamos ouvindo, o que ainda é um grande desafio.
Ouvir e entender a fala humana no ruído
Concentrar-se na fala em uma sala lotada pode ser difícil, especialmente quando outras vozes estão mais altas. No entanto, amplificar todos os sons igualmente pouco melhora a capacidade de isolar essas vozes de difícil audição, e os aparelhos auditivos que tentam amplificar apenas a fala em que estamos prestando atenção ainda são muito imprecisos para uso prático.
Para obter uma compreensão melhor de como a fala é processada nessas situações, os pesquisadores da Universidade de Columbia registraram a atividade neural por meio de eletrodos implantados no cérebro de pessoas com epilepsia durante cirurgias cerebrais. Os pacientes foram instruídos a prestar atenção em uma única voz, que às vezes estava mais alta que outra voz (“vislumbrada”) e às vezes mais baixa (“mascarada”).
Os pesquisadores utilizaram as gravações neurais para gerar modelos preditivos da atividade cerebral. Os modelos mostraram que as informações fonéticas da fala “vislumbrada” eram codificadas tanto no córtex auditivo primário quanto no secundário do cérebro, e que a codificação da fala em que se estava prestando atenção era aprimorada no córtex secundário.
Em contraste, as informações fonéticas da fala “mascarada” eram codificadas apenas se fosse a voz em que se estava prestando atenção. Por fim, a codificação da fala ocorria mais tarde para a fala “mascarada” em comparação com a fala “vislumbrada”. Como as informações fonéticas “vislumbradas” e “mascaradas” parecem ser codificadas separadamente, concentrar-se na decodificação apenas da parte “mascarada” da fala em que se está prestando atenção poderia levar a melhorias nos sistemas de decodificação de atenção auditiva para aparelhos auditivos controlados pelo cérebro.
Vinay Raghavan, autor principal do estudo, afirma: “Ao ouvir alguém em um local barulhento, seu cérebro recupera o que você perdeu quando o ruído de fundo está muito alto. Seu cérebro também pode captar trechos da fala em que você não está focado, mas somente quando a pessoa que você está se esforçando para ouvir está quieta”.
Essas descobertas sugerem mecanismos separados para a codificação da fala vislumbrada e mascarada e fornecem evidências neurais para o modelo de vislumbre na percepção da fala.
FONTE: Neuroscience News (O Neuroscience News publica notícias sobre pesquisas científicas de laboratórios, universidades, hospitais e departamentos de notícias ao redor do mundo. Os artigos científicos abrangem neurociência, psicologia, inteligência artificial, robótica, neurologia, câncer cerebral, saúde mental, aprendizado de máquina, autismo, Parkinson, Alzheimer, pesquisas cerebrais, depressão e outras ciências.)
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