纽约，2019年6月25日 - 在19世纪60年代，法国医生保罗布罗卡发表了他的研究结果，即大脑的语音制作中心位于左半球。尽管从那时起科学家已经基本上接受了大脑的左半部分支配语言处理，但这种侧化的原因仍然不清楚。

“语言处理的大脑已经知道了150多年，但功能，神经机制，并发展这个半球专业化的听觉皮层区偏侧都还是未知数，” Hysell V.奥维多，生物学教授与所述纽约市立大学研究生中心和纽约城市学院。

来自奥维耶多实验室的一项新研究发表在“自然通讯”杂志上，这一研究进入了这个谜团。使用鼠标作为模型系统，研究人员观察到大脑左右听觉处理中心之间的不同专业，并发现其布线图的差异可以解释其独特的语音处理功能。

除了回答神经科学和语言处理中长期存在的问题之外，奥维耶多的研究结果有朝一日可以更好地理解某些心理健康问题。自闭症谱系障碍与大脑两半之间的侧向语言处理失败有关。异常侧化是精神分裂症中幻听的一个危险因素。

鼠标发声的一个共同特征是音节向下跳跃的音节。小鼠左侧听觉皮层响应这些音调序列表现出更大的激活，而右侧听觉皮层看起来更像是一个多面手，对任何音调序列都有反应。检测发声中普遍存在的特定音调序列的专业化可能是左听觉中心在处理语音内容或意义方面的主导地位的基础。虽然正确的听觉中心的通才计划可以成为处理语音语调或韵律的主导地位的基础。

值得注意的是，左侧和右侧之间的专业差异并不是天生的。相反，Oviedo说，他们的电路之间的差异取决于鼠标所在的声学环境。

“我们对接线图差异的发现提供了研究分子表型的机会，这些分子表型决定了发声处理的发展以及它在神经发育通讯障碍中如何出错，”奥维耶多说。

通过一系列实验，如3D全脑成像，电生理学和光遗传学，研究人员分析了包括突触连接，轴突投射和两个半球发育在内的特性。奥比耶多说：“我们的研究首次表明，大脑语言中心的接线图存在显着差异，这可能成为他们独特语音处理能力的基础。”