हाल के शोध ने प्राकृतिक बातचीत के दौरान सांस और बोली के समन्वय में शामिल मस्तिष्क के विशिष्ट क्षेत्रों की पहचान की है। कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (fMRI) अध्ययनों से पता चला है कि श्वसन शिखर बोली शुरू होने से लगभग 200 मिलीसेकंड पहले होते हैं, जो बोलने की तैयारी के लिए सांस पर सचेत नियंत्रण का सुझाव देते हैं।
अध्ययन में पोस्टसेंट्रल सल्कस, ब्रेनस्टेम और सेरिबैलम में महत्वपूर्ण सक्रियता पाई गई जब सांस के शिखर की तुलना उन लोगों से की गई जो बोली से जुड़े नहीं थे। ये क्षेत्र श्वसन को विनियमित करने और गतियों को समन्वयित करने के लिए महत्वपूर्ण हैं। पोस्टसेंट्रल सल्कस जानबूझकर सांस लेने के दौरान श्वसन मांसपेशियों से संवेदी जानकारी को संसाधित करने में मदद करता है। ब्रेनस्टेम स्वचालित श्वसन लय को नियंत्रित करता है और गैस विनिमय के लिए संकेतों को एकीकृत करता है, जबकि सेरिबैलम ब्रेनस्टेम और कॉर्टिकल क्षेत्रों दोनों से जुड़कर मोटर नियंत्रण का समन्वय करता है।
ये निष्कर्ष विभिन्न मस्तिष्क क्षेत्रों के बीच जटिल परस्पर क्रिया को उजागर करते हैं जो भाषण के लिए श्वसन का प्रबंधन करते हैं। यह नेटवर्क स्वचालित श्वसन पैटर्न को ओवरराइड करने में मदद करता है ताकि बोलने के लिए आवश्यक स्वैच्छिक नियंत्रण की अनुमति मिल सके। यह शोध पहले के अध्ययनों का विस्तार करता है जो स्वैच्छिक श्वसन नियंत्रण से मोटर कॉर्टेक्स, सप्लीमेंट्री मोटर एरिया और प्रीमोटर एरिया को जोड़ते हैं। इंसुलर कॉर्टेक्स भी श्वसन संकेतों को संसाधित करने में भूमिका निभाता है, जो भाषण मोटर क्षेत्रों से जुड़ता है।
यह समझना कि मस्तिष्क श्वसन और भाषण का समन्वय कैसे करता है, यह हमारे इंद्रियों और गतियों के एक साथ काम करने के मॉडल के लिए महत्वपूर्ण है। यह ज्ञान भाषण और श्वसन विकारों के उपचार के विकास में भी सहायता कर सकता है। यह शोध 2019 में नेचर न्यूरोसाइंस जर्नल में प्रकाशित हुआ था। अतिरिक्त शोध से पता चलता है कि इंसुलर कॉर्टेक्स, विशेष रूप से पश्च इन्सुला, भाषण उत्पादन के दौरान सक्रिय होता है, जो श्वसन और स्वरयंत्र नियंत्रण में इसकी संभावित भूमिका का सुझाव देता है। इसके अतिरिक्त, सेरिबैलम, जिसे अक्सर 'छोटे मस्तिष्क' के रूप में जाना जाता है, भाषा प्रसंस्करण और मोटर नियंत्रण में अपनी भूमिका के लिए पहचाना जाता है, जो भाषण के लिए आवश्यक समन्वय में योगदान देता है। ब्रेनस्टेम, जिसमें मेडुला ऑब्लांगेटा शामिल है, श्वसन और हृदय गति जैसे महत्वपूर्ण स्वचालित कार्यों को नियंत्रित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, जो भाषण के लिए आवश्यक आधार प्रदान करता है। इन क्षेत्रों के बीच जटिल परस्पर क्रिया एक सहज और प्रभावी संचार प्रक्रिया सुनिश्चित करती है।