A Berkeley-i Kaliforniai Egyetem agykutatói által végzett vizsgálatokról a PLoS Biology online tudományos folyóiratban jelent meg tanulmány. Brian Pasley agykutató kollégáival elektródák segítségével műtét előtt 15 olyan epilepsziában szenvedő páciens agyi aktivitását mérte, akiknél az idegsebészeti beavatkozásra a rohamokat kiváltó okok felderítése miatt került sor. A betegeknek 5-10 perces szöveget játszottak le, miközben rögzítették a beszédfeldolgozásért felelős agyterület, a gyrus temporalis superior (felső halántéki tekervény) elektromos aktivitását. A feltételezések szerint a felső halántéki tekervény a beszédfeldolgozás közbülső szakaszában, a hangok fonémákká történő átalakításában vesz részt.

"Szeretnénk kideríteni, hogy hogyan teszi az emberi agy lehetővé a beszéd megértését függetlenül attól, hogy férfi, vagy női hangról van-e szó, gyorsan, vagy lassan beszél-e valaki" - magyarázta Brian Pasley. Hozzátette: előzetesen komputeres modelleket dolgoztak ki a beszédfeldolgozással kapcsolatos elméletek tesztelésére, majd megnézték, hogy ezek a modellek mennyire vannak összhangban a mért agyi aktivitással. Az elektródok által szolgáltatott adatok elemzésére olyan algoritmusokat alkalmaztak, amelyekkel a beszélt nyelv legfontosabb jellemzőinek "kiemelésére" szolgáltak.

Visszatáplálva a beszéd jellemzőit a számítógépbe, sikerült a páciens által hallott hangokat elég pontosan rekonstruálni ahhoz, hogy fel lehessen ismerni az egyes szavakat. "A beszédpercepció során az agy a másodperc töredéke alatt kódolja és értelmezi az összetett akusztikus jeleket. A legújabb kutatások egy újabb lépést jelentenek annak megértése felé, hogy az emberi agy miként konvertálja a hangokat jelentéssé. Ennek sokféle klinikai alkalmazása lehetséges, hiszen ha ismernénk, hogy a folyamatban miként vesznek részt egyes agyi területek, megérthetnénk, hogy milyen idegrendszeri funkciók zavara vezet az afáziához, a beszédképtelenséghez" - magyarázta Brian Pasley, aki szerint távlatilag olyan komputeres eszközök jöhetnek létre, amelyek dekódolják, szavakká alakítják át a kommunikációra képtelen betegek ki nem mondott gondolatait leképező agyi aktivitást. Fonéma a beszélt nyelvben a hangok olyan elemi, elvont egysége, amely szavakat különböztet meg egymástól. Önálló jelentéssel nem rendelkezik, hanem jelentés megkülönböztető szerepe van.