神经科学教科书通常将五种感官描述为独立的实体，但在现实世界中，感官经常相互作用，任何患有鼻塞而试图享用晚餐的人都可以证明这一点。听觉和视觉似乎也有类似的联系，最著名的例子是“麦格克效应”，即视觉线索（如嘴唇的运动）会影响人们听到语音的方式。现在，新的研究表明，触觉也可以影响语音感知。
大卫·奥斯特里是一位神经科学家，在麦吉尔大学和位于康涅狄格州纽黑文市的哈斯金斯实验室共同任职。多年来，他一直在研究言语与躯体感觉系统之间的关系。躯体感觉系统是皮肤和肌肉中的感受器网络，它向大脑报告有关触觉刺激的信息。在他最新的研究中，发表在《美国国家科学院院刊》上，他和两位哈斯金斯实验室的同事发现，当受试者的嘴巴被拉伸成不同的位置时，他们听到的词语也不同。这项研究结果对研究言语和听力的神经科学家以及寻找治疗言语障碍新方法的治疗师都具有重要意义。
在这项研究中，一个专门设计的机器人装置将志愿者的嘴巴稍微向上、向下或向后拉伸，同时他们听着计算机生成的语音连续体，这些语音听起来像“head”或“had”，或者介于两者之间。当受试者的嘴巴向上拉伸，更接近说“head”所需的位置时，他们更有可能听到“head”的声音，尤其是在输出更模糊的情况下。如果受试者的嘴巴向下伸展，就像要说“had”一样，他们更有可能听到“had”，即使生成的声音更接近“head”。向后拉伸受试者的嘴巴没有效果，这意味着位置特异性反应。此外，拉伸的时间必须与声音的时间完全匹配才能产生效果：只有当拉伸模仿真实的 vocalizations 时，才会改变语音感知。
支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们今天世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
通过操纵嘴巴来引发认知反应的概念并非完全是新的。1988 年，心理学家发现，他们可以通过让受试者用牙齿咬住笔，从而强迫他们微笑来改善受试者的情绪，此后，研究人员一直在进行类似的关于身体操纵和感知的实验。但这些实验大多侧重于需要更长时间尺度的情绪反应，而普林斯顿大学的感官研究员 Asif Ghazanfar 指出，在奥斯特里的言语研究中，结果几乎是瞬间的。“这项研究表明，这些事情发生得非常快——在几十毫秒的数量级上，”他说。“我认为这非常重要，因为它强调大脑不是与我们的身体分离的东西。你不能指出发生在一个事件中的事件而不是另一个事件中的事件。”
奥斯特里的研究还与 20 世纪 60 年代的一个假设有关，该假设被称为言语感知的运动理论，该理论认为，与言语产生相关的神经机制也参与言语感知。洛克菲勒大学的神经科学家费尔南多·诺特博姆使用鸣禽作为人类言语的模型，他认为奥斯特里的研究代表了支持这一假设的少数直接证据之一。然而，奥斯特里警告说，躯体感觉系统可能会以多种方式调节言语感知，而无需涉及运动系统。
先前使用神经影像和磁刺激的研究表明，与听觉、运动和感觉处理相关的大脑区域在某种程度上重叠。然而，这些区域如何协同工作来调节言语感知仍不清楚。奥斯特里和他的同事希望通过后续工作来帮助回答这个问题，该工作颠倒了实验：受试者不会听到声音的连续体，而是忍受拉伸的连续体，以查看听觉输入是否会影响他们的感觉。奥斯特里怀疑在这种情况下，触觉和听觉将双向进行，这意味着您不仅可以用嘴巴听到声音，还可以用耳朵感觉到声音。
增加治疗性触觉
了解嘴部周围的皮肤如何影响言语感知可能会导致治疗言语障碍的新方法。麦吉尔大学的大卫·奥斯特里说，传统上，言语治疗的重点一直是听觉成分，但机械和触觉方面也至关重要。“躯体感觉输入在指导言语产生和言语学习中都发挥作用，现在很明显，它们在听觉感知中也发挥作用，”奥斯特里解释说，他指的是他最近的实验。“它确实将它们确定为治疗干预的潜在渠道。” 具有触觉成分的言语疗法可能特别有助于那些因听力损失或其他原因而难以听到自己的言语错误的患者，他说。
注意：本文最初以标题“A Real Stretch”发布。