人类大脑语音识别有"瓶颈":无法同时记录两个人说话

科学
  • 新浪科技
  • 2018-12-03 15:12

如果你在某次晚宴上很难记录两个人的同时谈话内容,对此你不必在意,因为人们不能同时倾听两个人的说话,人类大脑语音处理部分存在一个“瓶颈”。目前科学家认为,人类不可能同时记录到一个人以上的说话内容。美国马里兰大学研究人员对28名测试者的大脑进行扫描,最终得出这项研究结论,当时举办了一个“鸡尾酒晚宴”,让测试者在晚宴中倾听两个人的说话,然后测试他们大脑对谈话内容的记录情况。

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他们的大脑在倾听第一个人说话时表现得很正常,但当同时插入第二个人说话时,测试者无法识别记录其说话内容。

这项研究结果解释了为什么在电视开着的时候,人们很难集中精力和家人一起谈话,或者在拥挤的房间里很难听懂别人在说什么。大脑似乎需要付出很大努力来接收语音信息内容,然后快速浏览可能存在的单词列表,从而理解人们所说的内容。这种情况发生在处理声音的听觉皮层,但是对研究参与者的大脑扫描发现,他们无法将这些声音模式转化为一个以上说话人的语言内容。

研究负责人、马里兰大学系统研究所的克里斯蒂安•布罗德贝克(Christian Brodbeck)博士称,我们认为在语音感知过程中,我们的大脑会同时匹配传入的语音信号和不同的单词。

目前科学家认为,人类不可能同时记录到一个人以上的说话内容。美国马里兰大学研究人员对28名测试者的大脑进行扫描,最终得出这项研究结论。

换句话讲,这些单词是用于识别记忆,这种机制可能涉及一次只能处理一个语音信号的大脑精神资源,因此不可能同时处理多个说话者。研究人员要求研究对象倾听查尔斯•狄更斯(Charles Dickens)的《儿童版英国历史》中的两章,分别由一名男性和一名女性朗读。

在“鸡尾酒晚宴”实验中,同时播放不同声音的《儿童版英国历史》读本内容,研究人员扫描了28位测试者大脑磁性活动。当倾听第一个读本朗读时,测试者大脑听觉皮层出现活跃,能够记录相应的声音内容,之后大脑活跃性转移至稍低位置的语言处理区域,破解分析语音中的单词。

但当同时播放第二个读本朗读,测试者并未出现这种转变。研究人员认为,人们只能接收到说话者的声音模式,而不能将它们当作文字来处理。

这项研究报告发表在近期出版的《当代生物学》杂志上,研究报告指出,在一般情况下,人们可以在0.1秒左右的时间里闪电般地识别人们的说话声音,但是大脑对语音的文字处理能力是“受限”的,这是依据脑磁图扫描仪的读数得出的结论。脑磁图扫描仪看上去就像理发室里头套式吹风机,它可以使用磁性传感器探测测试者脑电波情况。

布罗德贝克博士称,大脑语言感知能力可能存在“㼛颈”,当多个人同时以大约每秒3个单词的速度说话时,大脑资源可能会受到限制,无法准确记录多个人同时说话的内容,这将导致人们在嘈杂的环境中会选择性地处理声音信息。


来源:新浪科技作者:摘编编辑:leilei

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