StolicaMedia, 15 ноября. Исследователи Центра языка и мозга ВШЭ разработали подход, который позволяет более точно картировать зоны, отвечающие за речь. Метод основан на использовании магнитoэнцефалографии (МЭГ) и специально адаптированного задания на завершение предложений. Работа опубликована в журнале European Journal of Neuroscience (18+). Пресс-релиз НИУ ВШЭ имеется в распоряжении ИА StolicaMedia.
Указывается, что в медицине особенно важно точно определять границы здоровых и поврежденных участков мозга, в том числе зон, связанных с речью. Их расположение сильно варьируется от человека к человеку. Обычно для картирования используют функциональную МРТ, однако этот метод фиксирует активность косвенно — по изменениям кровотока, что усложняет диагностику у пациентов с нарушенным кровоснабжением.
Ученые ВШЭ решили проверить, можно ли повысить точность за счет МЭГ — метода, который напрямую регистрирует магнитные поля, возникающие при работе нейронов. Чтобы активировать речевые зоны, участникам предлагали дочитывать короткие предложения и вслух подбирать подходящее по смыслу слово. Задание задействует все звенья речевой системы — от понимания до произнесения. Для МЭГ его адаптировали так, чтобы прибор мог точно фиксировать нужные моменты активности.
В исследовании участвовал 21 здоровый носитель русского языка. Ученые фиксировали активность мозга в диапазоне бета-волн — частот, связанных с речевой обработкой. Чтобы отделить речевые реакции от фоновых, участники дополнительно проходили два контроля: пассивный (наблюдение за экраном) и активный (повторение простых слогов). Сравнение показало, что именно активный контроль позволяет точнее выделить собственно речевую активность.
Анализ данных подтвердил, что при выполнении задания активируются классические речевые зоны левого полушария — височные и лобные области. Их активность нарастает по мере продвижения по предложению. Сначала включаются участки, связанные с чтением и смыслом, затем зоны речевого планирования и артикуляции. Несмотря на индивидуальные различия, общая картина совпала с существующими моделями работы речевых центров.
Исследователи отметили, что русскоязычная версия задания подходит для клинического использования и может помочь нейрохирургам точнее определять речевые зоны у конкретного пациента перед операцией.
"Мы показали, что с помощью МЭГ и задачи на завершение предложений можно не только увидеть, какие области мозга участвуют в речи, но и проследить, как их активность меняется во времени", — сказала один из авторов статьи, младший научный сотрудник Центра языка и мозга НИУ ВШЭ Мария Протопова.
Ученые предполагают, что в будущем это позволит нейрохирургам точнее определять границы речевых зон и снижать риск потери речи при операциях. Исследование выполнено в рамках программы фундаментальных исследований ВШЭ.