Учените за първи път откриха невроните, които кодират значението на думите

Изследователите не само успяха да идентифицират групата неврони, свързани със семантиката на думите, но и да създадат много точна карта на мозъка, на която те са разпределени. Тези открития ще помогнат при разработването на мозъчно-компютърни интерфейси за лечение на нарушенията и загубата на реч.

Изследвайки езиковата библиотека на мозъка, учените са работили с група пациенти с епилепсия, които са се подготвяли за операция за имплантиране на електроди, за да се открие източникът на техните пристъпи. Въвеждането на електродите им позволило да запишат активността на около 300 неврона в префронталната кора на участниците. По-късно доброволците били подложени на определени акустични тестове, по време на които учените записали активността и локализацията на невроните. Заключенията от експеримента са публикувани в уеб сайта на Nature.

Така например екипът откри, че думи, свързани една с друга, като „патица“ и „яйце“, задействат едни и същи неврони. Думи със сходно значение, като „мишка“ и „плъх“, предизвикват модели на невронна активност, които са по-сходни от тези, предизвикани от думите „мишка“ и „морков“. При всички участници обаче мозъците определят едни и същи категории на думите, което показва едно и също групиране на значенията.

За отбелязване е, че невроните в префронталния кортекс разграничават думите не по звук, а по значение. Така, когато чуели думата son („син“ на английски), се активирали думи, свързани със семейството. В същото време при същото звучене на думата sun („слънце“ на английски език) не е имало никаква реакция.

Сега учените разбират естествената скорост на думите, което е много важно за бъдещата работа по създаването на мозъчно-компютърни интерфейси. В бъдеще техните усъвършенствани версии ще могат да възстановяват говора на множество пациенти.