Nghiên cứu mới cho thấy cách não bộ xử lý ngôn ngữ
Những tiến bộ trong hình ảnh não bộ được thực hiện trong vòng 10 năm qua đã tiết lộ rằng các nhiệm vụ nhận thức rất phức tạp như xử lý ngôn ngữ không chỉ dựa vào các vùng cụ thể của vỏ não mà còn dựa trên các đường dẫn sợi chất trắng kết nối chúng.
“Với công nghệ mới này, các nhà khoa học bắt đầu nhận ra rằng trong mạng lưới ngôn ngữ, có rất nhiều con đường kết nối hơn chúng ta nghĩ ban đầu,” Stephen Wilson, người gần đây đã gia nhập khoa nói, ngôn ngữ và thính giác của Đại học Arizona cho biết phó giáo sư.
“Chúng có khả năng có các chức năng khác nhau bởi vì não không chỉ là một tập hợp tế bào đồng nhất, mà chưa có nhiều bằng chứng về loại thông tin nào được truyền trên các con đường khác nhau”.
Cộng tác với các đồng nghiệp của mình tại Đại học Airzona, khoa thần kinh của Đại học California, San Francisco, và Viện Khoa học và Bệnh viện Đại học San Raffaele ở Milan, Ý, Wilson phát hiện ra rằng không chỉ các con đường kết nối còn quan trọng đối với xử lý ngôn ngữ, nhưng chúng chuyên về các nhiệm vụ khác nhau.
Hai vùng não được gọi là vùng Broca và vùng Wernicke đóng vai trò là trung tâm máy tính chính cơ bản xử lý ngôn ngữ, với các bó sợi thần kinh dày đặc liên kết hai vùng này. Nhưng mặc dù người ta biết rằng Broca’s và Wernicke’s được kết nối bởi hai con đường chất trắng - một trên, một dưới - hầu hết các nghiên cứu đều tập trung vào các tế bào thần kinh tập trung bên trong chính hai vùng xử lý ngôn ngữ.
Làm việc với những bệnh nhân bị suy giảm ngôn ngữ do nhiều loại bệnh thoái hóa thần kinh, các nhà nghiên cứu đã sử dụng hình ảnh não và các bài kiểm tra ngôn ngữ để tìm ra vai trò của hai con đường. Phát hiện của họ được công bố trên tạp chí khoa học Neuron số ra gần đây.
Wilson nói: “Nếu bạn bị tổn thương ở đường dưới, bạn có thể bị tổn hại về từ vựng và ngữ nghĩa. “Bạn quên tên của sự vật, bạn quên nghĩa của từ. Nhưng đáng ngạc nhiên là bạn cực kỳ giỏi trong việc xây dựng câu. ”
“Với tổn thương đường trên thì ngược lại - bệnh nhân gọi tên đồ vật khá tốt, biết từ, hiểu được, nhớ được, nhưng khi tìm ra nghĩa của một câu phức tạp thì họ bị sẽ thất bại. "
Các tác giả viết: Nghiên cứu đánh dấu lần đầu tiên người ta chỉ ra rằng các vùng trên và dưới đóng vai trò chức năng khác nhau trong xử lý ngôn ngữ.
Không giống như nhiều nghiên cứu khác điều tra các rối loạn ngôn ngữ mắc phải, được gọi là mất ngôn ngữ và thường do tổn thương não, nhóm của Wilson đã có cơ hội nghiên cứu những bệnh nhân có mức độ tổn thương não rất cụ thể và thay đổi.
Wilson cho biết: “Hầu hết các chứng mất ngôn ngữ là do đột quỵ, và hầu hết các đột quỵ ảnh hưởng đến các vùng ngôn ngữ có thể sẽ ảnh hưởng đến cả hai con đường,” Wilson nói. “Ngược lại, những bệnh nhân mắc chứng mất ngôn ngữ tiến triển mà chúng tôi làm việc cùng mắc các bệnh thoái hóa thần kinh rất hiếm và rất cụ thể, nhắm mục tiêu có chọn lọc đến các vùng não khác nhau, cho phép chúng tôi phân biệt sự đóng góp của hai con đường.”
Để tìm hiểu xem bó sợi thần kinh nào thực hiện chức năng xử lý ngôn ngữ, nhóm nghiên cứu đã kết hợp công nghệ chụp ảnh cộng hưởng từ não để hình dung các khu vực bị tổn thương và các nhiệm vụ đánh giá ngôn ngữ kiểm tra khả năng hiểu và sản xuất câu của những người tham gia.
Wilson nói: “Chúng tôi sẽ cung cấp cho những người tham gia nghiên cứu một kịch bản ngắn gọn và yêu cầu họ hoàn thành nó với những gì đến một cách tự nhiên. “Ví dụ, nếu tôi nói với bạn,‘ Một người đàn ông đang đi bộ dọc theo đường ray xe lửa. Anh ấy không nghe thấy tiếng tàu đang chạy. Điều gì đã xảy ra với người đàn ông đó? ”Thông thường, bạn sẽ nói,“ Anh ta bị tàu hỏa đâm vào, ”hoặc điều gì đó dọc theo những dòng đó. Nhưng một bệnh nhân bị tổn thương đường trên có thể nói điều gì đó như ‘train, man, hit.’ Chúng tôi phát hiện ra rằng đường dưới có một chức năng hoàn toàn khác, đó là nghĩa của các từ đơn ”.
Để kiểm tra khả năng hiểu nghĩa của một câu, các nhà nghiên cứu đã đưa cho bệnh nhân một câu như “Cô gái đẩy chàng trai màu xanh lá cây”, sau đó hỏi xem bức tranh nào mô tả chính xác tình huống đó.
Wilson nói: “Một bức tranh cho thấy một cô gái mặc áo xanh đang đẩy một cậu bé, và bức còn lại cho thấy một cô gái đang đẩy một cậu bé màu xanh lá cây. “Màu sắc sẽ giống nhau, các tác nhân sẽ giống nhau, và hành động cũng vậy. Sự khác biệt duy nhất là màu sắc áp dụng cho tác nhân nào? ”
“Những người chỉ bị tổn thương ở đường dẫn thấp hơn làm rất tốt điều này, điều này cho thấy rằng tổn thương đối với đường dẫn đó không ảnh hưởng đến khả năng của bạn trong việc sử dụng các từ chức năng nhỏ hoặc kết thúc chức năng trên các từ để tìm ra mối quan hệ giữa các từ trong một kết án."
Wilson nói rằng hầu hết các nghiên cứu trước đây liên kết sự thoái hóa thần kinh của các vùng cụ thể với sự thiếu hụt nhận thức đều tập trung vào tổn thương chất xám, thay vì chất trắng kết nối các vùng với nhau.
Wilson nói thêm: “Nghiên cứu của chúng tôi chỉ ra rằng sự thiếu hụt trong khả năng xử lý câu là cao hơn bất cứ điều gì có thể giải thích được chỉ bằng sự mất chất xám. “Đây là nghiên cứu đầu tiên chỉ ra rằng thiệt hại đối với một con đường chính nhiều hơn con đường chính khác có liên quan đến sự thiếu hụt cụ thể trong một khía cạnh của ngôn ngữ.”
Nguồn: Đại học Arizona
