뇌는 말과 그 반향을 별도로 처리합니다.

에코는 음성을 이해하기 어렵게 만들 수 있으며 오디오 녹음에서 에코를 조정하는 것은 엔지니어링 문제로 악명이 높습니다. 그러나 오픈 액세스 저널 2월 15일자에 발표된 연구에 따르면 인간의 뇌는 소리를 직접적인 음성과 그 반향으로 분리하여 문제를 성공적으로 해결하는 것으로 보입니다. 플로스 생물학 중국 저장대학교의 Jiaxin Gao와 동료들이 작성했습니다.

적절하게 설계되지 않은 온라인 회의 및 강당의 오디오 신호는 원래 음성보다 최소 100밀리초 이상 지연되는 에코를 갖는 경우가 많습니다. 이러한 반향은 음성을 심하게 왜곡하여 대화를 이해하는 데 가장 중요한 천천히 변화하는 소리 기능을 방해하지만 사람들은 여전히 ​​반향 음성을 안정적으로 이해합니다. 뇌가 이를 어떻게 가능하게 하는지 더 잘 이해하기 위해 저자는 뇌자기검사(MEG)를 사용하여 인간 참가자가 에코가 있거나 없는 이야기를 듣는 동안 신경 활동을 기록했습니다. 그들은 신경 신호를 두 가지 계산 모델, 즉 뇌를 시뮬레이션하는 모델과 비교했습니다. 적응 에코와 뇌를 시뮬레이션하는 또 다른 분리 원래 연설의 메아리.

참가자들은 반향에 관계없이 95% 이상의 정확도로 이야기를 이해했습니다. 연구자들은 에코의 강한 간섭에도 불구하고 대뇌 피질의 활동이 직접 언어와 관련된 에너지 변화를 추적한다는 것을 관찰했습니다. 신경 적응 시뮬레이션은 그들이 관찰한 뇌 반응을 부분적으로만 포착했습니다. 신경 활동은 원래 음성과 그 반향을 별도의 처리 스트림으로 분할하는 모델에 의해 더 잘 설명되었습니다. 이는 참가자들에게 무성 영화 쪽으로 주의를 돌리고 이야기를 무시하라는 지시를 받은 경우에도 마찬가지였으며, 이는 하향식 주의가 직접 연설과 그 반향을 정신적으로 분리하는 데 필요하지 않음을 시사합니다. 연구자들은 청각 스트림 분리가 혼잡한 환경에서 특정 화자를 골라내는 것과 반향 공간에서 개별 화자를 명확하게 이해하는 데 중요할 수 있다고 말합니다.

저자는 “반향은 음성의 소리 특징을 강력하게 왜곡하고 자동 음성 인식에 대한 문제를 야기합니다. 그러나 인간의 뇌는 음성을 반향에서 분리하고 반향 음성을 안정적으로 인식할 수 있습니다.”라고 덧붙였습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/02/240215142233.htm