一项新研究深入探讨了在自然对话中,大脑如何协调呼吸与说话,揭示了关键的脑部区域及其作用机制。
研究发现,呼吸的峰值出现在说话开始前约200毫秒,这表明大脑会提前调整呼吸以准备说话。通过功能性磁共振成像(fMRI)技术,研究人员在后中央沟、脑干和小脑区域观察到显著的神经活动。这些区域在调节呼吸和协调运动方面扮演着重要角色。后中央沟负责处理有意呼吸过程中的感觉信息,脑干控制着自动呼吸节律并整合气体交换信号,而小脑则协调脑干和皮层区域的运动控制。
这些发现强调了大脑中负责说话的呼吸管理区域之间复杂的相互作用,形成了一个网络,帮助克服自动呼吸模式,实现说话所需的自主控制。此研究进一步扩展了先前将运动皮层、辅助运动区和前运动区与自主呼吸控制联系起来的认识,并指出脑岛皮层在处理呼吸信号和与言语运动区域连接方面也发挥着作用。
理解大脑如何精妙地协调呼吸与说话,对于构建我们感觉和运动协同工作的模型至关重要。这项发表在《Nature Neuroscience》上的研究成果,为开发治疗言语和呼吸障碍的疗法提供了新的思路。特别是脑干中的延髓部分,它调节着呼吸、心率和血压等基本生命功能;小脑在协调和精细化运动方面的作用,对理解言语的流畅性也至关重要。后中央沟作为处理身体感觉信息的重要区域,也与呼吸和说话的协调存在关联。这些发现共同描绘了一幅大脑如何精妙地调控呼吸与言语输出的图景,为理解和治疗相关神经系统疾病提供了宝贵的见解。