• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Prof. Szeląg o ćwiczeniach w sekwencjonowaniu dźwięków

    22.09.2010. 01:05
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Dzięki innowacyjnym ćwiczeniom w odbieraniu bodźców w czasie, będzie można usprawnić leczenie zaburzeń mowy, poprawić sprawność mózgu, a może nawet leczyć autyzm. Do patentowania trafiły stworzone w Polsce urządzenie i sposób prezentowania dźwięków, który służy do stymulacji funkcji mózgowych. O innowacyjnej metodzie rehabilitacji PAP rozmawia z prof. Elżbietą Szeląg, szefową Pracowni Neuropsychologii w Instytucie Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN.

    Aktywacja poprzez odpowiedni trening struktur mózgu odpowiedzialnych za percepcję czasu może usprawnić jego działanie. Trening rozróżniania dźwięków rozdzielonych milisekundowymi pauzami może być pomocny przy rozumieniu głosek i leczeniu zaburzeń mowy, a scalanie w kilkusekundowych ramach czasowych informacji docierającej do naszych narządów zmysłów mogłoby pomóc chorym na autyzm.

    "Ta metoda otwiera nam oczy na zupełnie inny sposób funkcjonowania umysłu człowieka - zapewnia prof. Szeląg. - Ważne w naszym odkryciu jest to, że z czasowym opracowywaniem informacji związek ma nie tylko nasza komunikacja językowa, ale i procesy uczenia się, uwagi, podejmowanie decyzji, czy planowania ruchu."

    Początkowo celem badań była terapia zaburzeń mowy. "Nasze badania zeszły do procesu przedjęzykowego, a więc o oczko niżej niż klasyczna terapia logopedyczna - mówi prof. Szeląg. - Za pomocą naszej metody nie działamy bezpośrednio na poziom językowy, ale na neuronalną matrycę, na której zasadza się jego funkcjonowanie. W ten sposób prowadzimy do poprawy komunikacji językowej. Ta metoda może być stosowana jako terapia uzupełniająca tradycyjną rehabilitację."

    W badaniach prowadzonych przez zespół z IBD PAN ćwiczona jest dynamika czasowego rozpoznawania informacji.

    "W bazowych ćwiczeniach eksponujemy badanym na przykład dwa - trzy - dźwięki różniące się np. częstotliwością (wysokością) czy długością jego trwania. Badani mają rozpoznać, który z dźwięków był pierwszy. Jeśli pauza między tymi sygnałami jest za mała, to zdrowa osoba słyszy albo pojedynczy dźwięk albo oddzielne dźwięki, ale nie jest w stanie określić ich porządku w czasie. Zdrowy młody człowiek potrzebuje około 30-40 milisekund przerwy między dźwiękami, żeby ustalić ich kolejność. Im starszy mózg, tym pauza musi być dłuższa. Poprzez odpowiedni trening można jednak doprowadzić do skrócenia niezbędnej przerwy" - opisuje prof. Szeląg.

    Trening rozpoznawania tak krótkich okresów ma przygotować pacjenta do rozpoznawania głosek oraz do ich scalania, a w rezultacie - do usprawnienia mowy. Bo mowa to strumień bardzo szybko zmieniających się informacji. Jak podaje kierownik Pracowni Neuropsychologii, najkrótsze spółgłoski, spółgłoski zwarte, takie jak: b, d, k, t trwają bardzo krótko - zaledwie około 40 milisekund.

    Metoda czasowego rozpoznawania informacji została zweryfikowana w Niemczech na grupie pacjentów, którzy na skutek udaru utracili zdolność językowego porozumiewania się. Terapia okazała się bardzo skuteczna. Badania są obecnie kontynuowane w Polsce, dlatego zespół prof. Szeląg poszukuje osób z afazją poudarową, które byłyby chętne do udziału w badaniach nad tym typem rehabilitacji. Udział w badaniach jest całkowicie bezpłatny, ale osoby zakwalifikowane muszą spełniać odpowiednie wymogi.

    Na razie w treningu są wykorzystywane jedynie bodźce pozajęzykowe. Prof. Szeląg poszukuje jednak finansowania na realizację kolejnych etapów badań. Jeśli uda się znaleźć sponsora, można będzie opracować i zrealizować programy rehabilitacji w postaci ogólnie dostępnych gier komputerowych, w których do rehabilitacji mogłyby posłużyć również bodźce językowe. Opracowanie takiego systemu gier jest kosztowne, wymaga pracy interdyscyplinarnego zespołu.

    Dzięki takim nowatorskim programom terapeutycznym rehabilitacja zaburzeń mowy nie byłaby kosztowna, pacjenci wykonywaliby ćwiczenia w domu, a ich wyniki byłyby przesyłane internetowo do terapeuty, który mógłby zdalnie kontrolować wykonanie zadań. Terapeuta mógłby w ten sposób mieć pod opieką wielu pacjentów w tym samym czasie, mimo to terapia byłaby jeszcze bardziej skuteczna.

    System rehabilitacji bazujący na sekwencjonowaniu zdarzeń w czasie, choć odmienny od polskiego, powstał już w Stanach Zjednoczonych. Specjalny program komputerowy dedykowany jest anglojęzycznym dzieciom z opóźnieniami rozwoju mowy i języka. Problem ten dotyka nie tylko w USA, ale i w Polsce około 30 proc. dzieci. Ze względu na inną specyfikę języka, amerykański program jest jednak nieprzetłumaczalny na język polski.

    Nad amerykańskim systemem rehabilitacji prowadzili badania naukowcy wspomnianego już zespołu w IBD PAN we współpracy z zespołem z Monachium. Badania te prowadzono również na osobach zdrowych: studentach, a także na osobach w podeszłym wieku. Okazało się, że w wyniku stosowanych ćwiczeń mogą być usprawnione procesy umysłowe także w przypadku tych grup osób. Wśród studentów po ćwiczeniach nastąpiło zwiększenie podzielności uwagi, które utrzymywało się przez dłuższy czas, wzrosła też efektywność uczenia się nowych informacji. U ludzi w podeszłym wieku następowało usprawnienie procesów uwagowych.

    "Obserwowana poprawa sprawności mózgu łączyła się ze zmianą aktywacji struktur mózgowych, co wykazaliśmy w badaniach neuroobrazowych stosując fMRI (funkcjonalny magnetyczny rezonans jądrowy - przyp. PAP). Diagnozy robione po pół roku od ukończenia naszych ćwiczeń wykazały, że korzystne zmiany w pracy mózgu albo utrzymywały się na tym samym poziomie, albo następowała dalsza poprawa. Tak więc proces, który zaindukowaliśmy naszym treningiem postępował dalej. Okazało się, że nastąpiło zawężenie obszaru odpowiedzialnego za wykonanie zadania. Aktywacja przesunęła się z rejonów związanych z uwagą i pamięcią roboczą do obszarów związanych typowo z percepcją czasu" - wyjaśnia prof. Szeląg.

    Na podstawie wyników tych badań można się spodziewać, że dostosowany do specyfiki języka polskiego i system wykorzystujący percepcję czasu będzie można stosować do stymulacji różnych umiejętności mózgu.

    System amerykański, chociaż sprawdza się w tamtejszych warunkach, wykorzystuje jedynie milisekundowe interwały. A na nich nie kończy się możliwość korzystania z percepcji czasu. Jak wyjaśnia prof. Szeląg, jeśli chodzi o mowę, ważne są również sekwencje 2- lub 3- sekundowe, na które dzielimy swoje wypowiedzi. Pauzy w mowie są stosowane do oddzielenia tych sekwencji i pomagają w przyswojeniu informacji.

    3-sekundowe scalanie występuje nie tylko w mowie, ale i w spontanicznych ruchach, które wykonujemy na co dzień, np. podczas poprawiania okularów, podrapywania się, machania ręką na pożegnanie, a także w muzyce i tańcu. Tutaj także proces scalania informacji dokonuje się także w takich ramach czasowych. Dlatego człowiekowi trudno zachować uwagę przy słuchaniu osoby jąkającej się - mózgowi trudno jest utrzymać taką porcję informacji w dłuższym czasie.

    "Przeanalizowaliśmy percepcję takich 3-sekundowych sekwencji wśród ludzi z autyzmem i okazało się, że mimo wielu innych zaburzeń poznawczych, ona nie jest zaburzona" - dodaje naukowiec. Profesor spodziewa się, że poprzez uczenie segmentacji, scalania w ramach kilkusekundowych okien będzie można budować również metody terapii autyzmu.

    PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

    agt/

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Badanie słuchu – jest to ocena reakcji organizmu powstałej w wyniku stymulacji dźwiękowej. Badania słuchu dzielą się na badania subiektywne i badania obiektywne. Subiektywne badania słuchu, w przeciwieństwie do badań obiektywnych, wymagają aktywnej współpracy osoby badanej (od osoby badanej wymaga się świadomej informacji zwrotnej np. czy dźwięk jest słyszalny). Badania słuchu można podzielić również na badania progowe oraz nadprogowe. Celem badań progowych jest określenie najcichszego możliwego do usłyszenia dźwięku, w badaniach nadprogowych oceniana jest percepcja dźwięku powyżej progu słyszenia. Aparat mowy to narządy biorące udział w tworzeniu dźwięków ludzkiej mowy. Narządy te stanowią część układu oddechowego i jako takie nie są specyficzne tylko dla człowieka. Budowa narządów, które uczestniczą w tworzeniu dźwięków, jest u innych naczelnych bardzo podobna i nie wyjaśnia sama w sobie zjawiska wykształcenia się mowy u człowieka. Jąkanie (alalia syllabaris) − zaburzenie mowy, charakteryzujące się częstymi powtórzeniami lub przedłużeniami dźwięków, sylab czy słów, bądź częstymi zawahaniami lub pauzami zakłócającymi rytmiczny przepływ mowy. Jąkanie powinno być klasyfikowane jako zaburzenie tylko wtedy, gdy jego nasilenie jest na tyle duże, że zakłóca płynność mowy. Termin jąkanie jest głównie powiązany z bezwiednymi powtórzeniami dźwięków, ale obejmuje także odbiegające od normy wahania czy pauzy przed rozpoczęciem mowy, określane przez jąkających się jako bloki, oraz przeciąganie pewnych dźwięków, najczęściej samogłosek i półsamogłosek. Dla wielu jąkających się powtórzenia są podstawowym problemem. Bloki i przedłużenia dźwięków są tylko wyuczonymi mechanizmami, mającymi pomagać w ukrywaniu powtórzeń, ponieważ strach przed nimi w czasie publicznych wystąpień jest najczęściej główną przyczyną psychologicznego niepokoju. Termin jąkanie jest powszechnie stosowany niezależnie od stopnia nasilenia zaburzenia: obejmuje osoby z ledwie postrzegalnymi trudnościami, u których jest to zaburzenie w dużej mierze kosmetyczne, a także osoby z niezwykle dotkliwymi symptomami, w przypadku których komunikacja werbalna jest bardzo utrudniona, czasami niemal niemożliwa.

    Terapia logopedyczna – leczenie zaburzeń mowy wykorzystujące osiągnięcia logopedii. Szczególne zastosowanie terapia logopedyczna znajduje np. po udarze mózgu, jeśli w jego trakcie u chorego doszło do uszkodzenia ruchowego ośrodka mowy – Broki i pojawiła się afazja ruchowa, bądź przy uszkodzeniu czuciowego ośrodka mowy (Wernickego) z afazją czuciową. Formant to pasmo częstotliwości, uwypuklone w barwie dźwięku. Analiza rozkładu formantów i identyfikacja położenia formantu głównego w sygnale cyfrowym przy zadanych częstotliwościach próbkowania stosowana jest np. w oprogramowaniu do rozpoznawania mowy, w analizach zjawisk fizycznych, które można przeprowadzać w dziedzinach czasu i częstotliwości.

    Próba Webera (ang. Weber test) – subiektywna metoda badania słuchu polegająca na przyłożeniu wprawionego w drgania stroika do czoła lub szczytu czaszki pacjenta. Zadaniem chorego jest określenie w którym uchu dźwięk słyszany jest głośniej. W przypadku zdrowych badanych dźwięk słyszany jest jednakowo w obu uszach. Badanemu z przewodzeniowym uszkodzeniem słuchu dźwięk wyda się głośniejszy w chorym uchu. Dzieje się tak ponieważ ucho to nie słyszy dźwięków otoczenia i może skupić się wyłącznie na odbiorze dźwięków przewodzonych drogą kostną. Taka sytuacja może być nawet uzyskana eksperymentalnie poprzez zatkanie jednego ucha palcem. Natomiast chory z odbiorczym uszkodzeniem słuchu będzie lepiej słyszał stroik w uchu zdrowym. Percepcja czasu jest przedmiotem badań w psychologii i neurobiologii. Upływ czasu nie może być postrzegany wprost, tak jak bodźce zmysłowe, lecz musi być rekonstruowany przez mózg. Człowiek może przetwarzać interwały czasowe od milisekund do wielu lat.

    Filtry informacji to systemy informacyjne, które działając w sposób ciągły ze strumieniem dokumentów eliminują dokumenty irrelewantne na podstawie profili wyrażających stałe w czasie potrzeby informacyjne użytkowników. Przedmiotem zainteresowania filtrów są jednostki informacji, które powyżej zostały określone mianem dokumentów. Dokument jest tutaj rozumiany bardzo szeroko, jako treść mająca znaczenie dla odbiorcy, którą można mu zaprezentować. Przez artykulację rozumie się w fonetyce proces kształtowania dźwięków mowy ludzkiej, odbywający się w części aparatu mowy obejmującą jamy ponadkrtaniowe, tzw. nasadę. Artykulacja jest jednym z zasadniczych aspektów procesu wytwarzania głosek, na który składają się ponadto inicjacja, czyli mechanizm wytworzenia prądu powietrza i fonacja, czyli sposób zachowania się wiązadeł głosowych.

    Metoda Blocha-Schmigalli, (zwana również jako procedura trójkąta Schmigalli) – metoda optymalnego rozmieszczania punktów zależnych pomiędzy którymi odbywa się przemieszczanie materiału, osób, dokumentów lub informacji. Służy do przestrzennego rozmieszczenia tych punktów w taki sposób aby punkty pomiędzy którymi następuję największa ilość przepływu danego czynnika (materiał, człowiek, informacje) znalazły się jak najbliżej siebie. Punkty te rozmieszczane są na siatce trójkątów dzięki czemu można opracować optymalne rozłożenie dużej ilości takich punktów. Rozmieszczenie tych punktów na siatce trójkątów jest podstawą do dalszego planowania rozmieszczenia przestępnego poszczególnych obiektów. Zastosowanie tej metody pozwala na lepszą organizację pracy, transportu, przepływu materiału, informacji czy osób poprzez skracanie odległości pokonywanych pomiędzy punktami o największej intensywności ruchu.

    Rehabilitacja medyczna – kompleksowe i zespołowe działanie na rzecz osoby niepełnosprawnej fizycznie lub psychicznie, które ma na celu przywrócenie tej osobie pełnej lub maksymalnej do osiągnięcia sprawności fizycznej lub psychicznej, a także zdolności do pracy oraz do brania czynnego udziału w życiu społecznym. Twórcami współczesnej rehabilitacji są: profesor Howard Rusk a w Polsce profesor Wiktor Dega. Rehabilitacja to proces medyczny i społeczny. Rehabilitacja ruchowa – usprawnianie osób z dysfunkcją narządu ruchu. Specjalista z zakresu rehabilitacji ruchowej – fizjoterapeuta – stosuje w procesie usprawniania metody fizjoterapii.

    Oligofazja - jest to zaburzenie mowy występujące u osób upośledzonych umysłowo. Oligofazja zaliczana jest do grupy zaburzeń związanych z niewykształconymi sprawnościami percepcyjnymi. Mowę u takich ludzi charakteryzuje: ubogie słownictwo, agramatyzmy, wadliwa artykulacja, trudność w budowaniu zdań, występuje echolalia.

    Dodano: 22.09.2010. 01:05  


    Najnowsze