简单和复杂的旋律激活大脑的不同区域

不同,虽然相邻,被激活的大脑区域在处理音乐和语言,与特定的次区域从事简单的旋律和复杂的旋律,简单与复杂的句子,根据研究UTHealth休斯顿。

co-first领导的研究中,作者Meredith McCarty,博士生的维维安·l·史密斯与麦戈文医学院神经外科学系UTHealth休斯顿,和艾略特·墨菲,博士,博士后研究员的部门发表最近在iScience。Nitin经脉医学博士、教授和椅子临时部门在医学院的资深作者。

研究小组利用这个机会提供了一个年轻的音乐家,在清醒开颅肿瘤在大脑区域参与语言和音乐。病人听到音乐,扮演了一个迷你键盘钢琴绘制他的音乐技能,听和重复句子和听到的描述对象,然后他叫他的语言映射。音乐序列旋律旋律和不同的复杂性,而听觉录音句子不同的语法复杂性。

直接与电极放在大脑记录大脑表面绘制出大脑活动的位置和特征在音乐和语言。小电流传递到大脑本地化语言和音乐感知的关键区域和生产。

“这不仅让我们获得新的见解音乐的神经生物学在大脑中,但让我们来保护这些函数在执行一个安全、最大的切除肿瘤,“说经脉,南希,克莱夫和皮尔斯的地底下杰出的椅子维维安·l·史密斯的神经科学神经研究中心和bcm特聘教授与麦戈文神经疾病和神经外科医学院和得克萨斯研究所恢复公司成员的一员(TIRN) UTHealth休斯顿。

“如果我们纯粹看基本的大脑激活配置文件对音乐和语言,他们常常看起来很相似,但这并不是完整的故事,”马克卡迪说,他也是一个研究生研究助理UTHealth休斯顿德克萨斯大学MD安德森癌症中心研究生院生物医学科学和TIRN的成员。“一旦我们近看他们如何将小部件组装成更大的结构,可以发现一些显著的神经差异。”

语言和音乐涉及生产的基本单位组合成结构。然而,研究人员想要研究语言和音乐的大脑区域敏感结构是否硝唑,或存在于相同的物理空间。

“无与伦比的高分辨率的颅内电极允许我们问的问题对音乐和语言的处理认知科学家们期待已久的答案,但无法解决与传统神经影像学方法,”墨菲说,TIRN的成员。“这项工作也真正突出了病人的慷慨与研究人员密切合作期间在医院。”

总的来说,他们发现颞叶活动共享音乐和语言,但当旋律复杂性和语法复杂性的研究特征,他们发现不同的颞叶网站参与。因此,音乐和语言激活基层是共享的,然而,当研究人员检查比较基本的旋律与复杂的旋律,或简单句和复杂句,不同区域显示不同的敏感性。

具体来说,刺激大脑皮层映射后颞上回(pSTG)中断音乐感知和生产、生产以及演讲。pSTG和后颞中回(pMTG)激活语言和音乐。虽然pMTG活动是由音乐的复杂性,调制pSTG活动被语法复杂性调制。

Tandon切除病人的mid-temporal叶肿瘤Hermann-Texas纪念医疗中心。在他4个月的随访,病人被证实完全保存音乐和语言功能,没有恶化的证据。

参考:麦卡蒂MJ,墨菲E, Scherschligt X, et al。术中皮层定位的音乐和语言显示签名后颞叶皮层的结构复杂性。iScience。2023:107223。doi:10.1016 / j.isci.2023.107223

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