《聽覺-發聲系統整合的認知神經機制》是依託中山大學,由劉漢軍擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:聽覺-發聲系統整合的認知神經機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉漢軍
- 依託單位:中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
言語運動的調控,取決於感覺系統對反饋信息的處理和發聲運動系統對運動命令的執行兩者之間的協調整合。聽覺感知系統和發聲運動系統整合的功能性神經網路研究取得了重要進展,但是認知功能在兩者整合過程中的作用機制尚不明了。研究表明聽覺注意和工作記憶等認知功能與聽覺系統的言語感知能力密切相關,我們和他人的研究則發現聽覺感知系統和發聲運動系統之間存在功能性的連結。據此,我們提出認知功能可以影響聽覺系統的言語感知,進而作用於聽覺-發聲系統的整合。本項目擬通過基於聽覺注意和工作記憶的聽覺模式識別和逆序數字廣度認知訓練方法,結合基於聽覺反饋擾動技術的生物聲學和神經生理學方法,研究聽覺-發聲系統整合的認知神經機制,闡釋聽覺注意和工作記憶對聽覺反饋調控發聲運動過程的調節作用,揭示認知功能通過聽覺感知系統作用聽覺-發聲系統整合的神經機制,為從認知功能的角度治療神經系統疾病引起的運動性言語障礙奠定理論基礎。
結題摘要
本項目利用基於聽覺反饋擾動的心理聲學方法,結合腦電/事件相關電位、靜息態磁共振成像技術,通過基於逆序數字廣度和頻率模式重建的工作記憶訓練、聲調感知的言語感知學習等多種研究範式,以正常人和帕金森氏病、顳葉癲癇患者為對象,從組間和個體水平上圍繞“聽覺感知-發聲運動整合的認知神經機制”進行了深入系統地研究,取得了一系列原創性的高水平研究成果。(1)工作記憶訓練和言語感知學習能夠顯著言語感知能力,並且產生遷移效應,顯著提高言語運動調控中聽覺與運動系統的互動效率;(2)選擇性和分散性注意力能夠顯著影響言語運動調控的神經編碼和行為表達,並且工作記憶能夠提高言語運動中聽覺偏差感知的處理效率和糾正性行為的抑制性效果,證實了言語運動調控存在一個自上而下的認知處理過程;(3)帕金森氏病導致的聽覺反饋過度依賴行為與其聽覺和運動皮層的過度活躍有關,而顳葉癲癇的聽覺反饋功能障礙則與腦功能網路連線異常和皮層活動受到抑制有關,在神經和行為水平上證實了言語運動調控障礙的疾病特異性機制;(4)大腦皮層的功能連線、皮層下結構的形態以及性激素水平的周期性變化與言語運動調控的行為活動和皮層活動存在顯著關聯,揭示了言語運動調控存在顯著個體差異的神經生物學基礎。本項目執行期間,課題組在J. Neurosci.、NeuroImage、Hum. Brain Mapp.等國際權威/一流期刊上發表高水平SCI論文11篇,其中通訊作者論文10篇(IF-5>5的通訊作者論文4篇),並培養4 名博士、1名碩士和1名博士後,1名副主任醫師晉升為主任醫師。綜上所述,本項目的各項研究內容順利完成,實現了預期的研究目標。本項目揭示了注意力和工作記憶等認知功能影響聽覺感知-發聲運動整合的認知神經機制,建立了言語運動調控的病理模型,從腦結構與功能以及性激素的角度闡釋了言語運動調控個體差異的神經生物學基礎,為從認知訓練的角度實現神經性言語運動障礙的精準康復奠定了理論基礎。