凯伦霍普金这里是科学美国人60新利18luck体育秒科学节目。我是凯伦霍普金。

霍普金斯大学当你停下来想一想，就会发现说话并不那么容易。首先你得想好要说什么。然后你的大脑会告诉你的嘴巴说出来。

在这条发音路径上的任何地方出现中断都可能损害说话，并造成口吃之类的症状。

现在，通过研究这一复杂过程的神经计算模型，研究人员发现，口吃源于开始说话的神经回路中的一个小故障。他们在美国声学学会会议上展示了他们的发现。(F。Guenther et al .,口吃始于开始讲话，不是由于运动技能受损］

弗兰克Guenther我的主要研究兴趣是翻译大脑是如何翻译思想的……

霍普金斯大学：弗兰克Guenther波士顿大学的。

Guenther:…通过舌头和其他发音器官的动作将这些想法传达给另一个人。

霍普金斯大学他说口吃很常见，在所有语言中都有。据估计，世界上大约有1%的人口吃。

Guenther当前位置尽管如此，尽管研究至少可以追溯到古罗马时期，但直到最近几年，我们对造成口吃的原因的理解还是很贫乏。

霍普金斯大学当产生语音时，许多神经回路都发挥了作用。但关键的驱动因素可以分为两个主要电路。

Guenther一个是起始电路，另一个是连接电路。为了理解这些电路的功能，可以考虑像energizer兔子这样的东西，它有一个开/关开关，还有一组马达和齿轮，当开关打开时，它们可以让兔子走路和打鼓。

霍普金斯大学:开启/关闭开关启动运动。马达和齿轮使它发生。但这些回路中哪一种会导致口吃呢?为了找到答案，Guenther拼凑了一些方程，这些方程代表了形成这些回路的神经元是如何相互作用的。

Guenther这些方程描述了大脑不同部位的神经活动，包括基底神经节、小脑和大脑皮层。

霍普金斯大学一组方程表示所有这些区域神经元的电活动，另一组方程表示它们彼此之间形成联系的强度。这使得Guenther和他的团队可以对该系统的各个方面进行实验操作。

Guenther我们可以通过损伤神经回路的不同部分，观察语言输出和大脑活动的变化，来测试基底神经节与口吃有关的不同说法。

霍普金斯大学当前位置位于大脑皮层下的基底神经节在启动各种运动活动中起着关键作用。

Guenther它们主要监控我们的思想、感觉和行动，并决定我们下一步应该采取哪些行动。

霍普金斯大学这包括与说话有关的肌肉。

【音频】好狗。

霍普金斯大学:这是一个来自Guenther计算模型的演讲例子，当一切都正常工作时。但随后Guenther修改了启动电路的方程式，减少这里的连接或增加那里的刺激。这听起来就像典型的结巴。

(音频)Guh-g-g-good小狗。

霍普金斯大学:这对冈瑟来说……

Guenther口吃是开/关开关的问题。马达和齿轮运转良好。但是这个开关并不总是在它应该打开的时候打开。或者它没能一直开下去。这将导致延迟启动一个单词。或者重复单词的第一部分。

(音频)Guh-guh-good小狗。

Guenther这些行为就是我们所说的口吃。

霍普金斯大学当前位置有了计算机模型，Guenther就可以对起始回路失效的原因进行不同的假设，例如，是过度激活还是神经元信号的退化。Guenther说，他想把他的模型与显示基底神经节活动的成像研究结合起来，看看他预测的机制是否在口吃者中发挥作用。最终的目标是找到精确的靶向治疗方法，比如可以调整基底神经节活动而不引发严重副作用的药物……

Guenther或者甚至可能植入电极来调节基底神经节回路特定部分的活动。

霍普金斯大学:这应该会让你的基底神经节像那样好……

(音频)…小狗

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［以上文本是本播客的文字记录)