Spraak verstaan met elektrische stroom

Wetenschappers van de Universiteit Maastricht (UM) en het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG) zijn erin geslaagd om spraakverstaan te beïnvloeden door het hersengebied dat betrokken is bij spraakverstaan met elektrische stroompjes door de schedel heen te stimuleren. Eerder toonde UM-onderzoeker Lars Riecke al aan dat het horen van pieptonen kan worden beïnvloed door het toedienen van elektrische stroom aan de hersenen. Nu blijkt dus ook dat elektrische stroom daadwerkelijk de verwerking van menselijke spraak in de hersenen kan beïnvloeden. De resultaten zijn onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Current Biology.

Spraakverstaan

Sommige mensen kunnen alles horen wat er tegen hen gezegd wordt, maar niet verstaan. Vaak gaat het verstaan van gesprekken lastiger bij grote gezelschappen of in een luidruchtige omgeving. Maar ook mensen die een gehoorapparaat dragen, weten hoe vervelend het kan zijn om in luidruchtige omgevingen met anderen te moeten praten. Het hoorapparaat versterkt niet alleen het ‘targetgeluid’, maar ook alle ruis eromheen. Er bestaat wel zoiets als een cochleair implantaat, dat mensen met een ernstige gehoorbeperking operatief krijgen aangemeten. Zo’n implantaat zet feitelijk geluiden om in een elektrische stroom, die vervolgens naar de hoorzenuw wordt gestuurd. „Jaren geleden dacht ik eigenlijk al: waarom zou je dat niet ook op hersenniveau kunnen doen? Gewoon, door rechtstreeks op de schedel geluiden als een elektrische stroom toe te dienen aan het hersengebied dat betrokken is bij horen. Als dat werkt, scheelt het misschien een operatie”, vertelt Lars Riecke.

Transcranieel

Voor hun onderzoek maakten de Maastrichtse en Groningse wetenschappers gebruik van de techniek transcraniële Current Stimulatie (tCS). Daarbij worden elektroden precies op die plek op het hoofd bevestigd waaronder het hersengebied zich bevindt dat betrokken is bij een bepaalde cognitieve functie. Vervolgens wordt er een zwakke elektrische stroom van ongeveer 1 milliampère doorheen geleid. Voor proefpersonen is dat bijna niet voelbaar en ongevaarlijk. Enkele jaren geleden toonde Riecke al aan dat het toedienen van elektrische stroom met een bepaalde golfvorm door de schedel heen specifiek invloed heeft op het kunnen horen van geluiden met dat bepaalde ritme. Nu blijkt dus ook dat het toedienen van elektrische stroom met een meer complexe golfvorm van een menselijk spraaksignaal het verstaan en verwerken van spraak in de hersenen beïnvloedt. Dat gegeven biedt een interessant uitzicht op de ontwikkeling van verbeterde gehoorapparaten.

Cocktail party

Via het toedienen van een elektrisch spraaksignaal door de schedel heen wilden de onderzoekers bereiken dat de breinactiviteit (hersengolven) beter afgestemd zou raken op de langzame geluidsgolven van akoestische spraak. Om aan te tonen dat deze betere afstemming ook daadwerkelijk spraakverstaan stimuleert, ontwikkelden de wetenschappers twee experimenten. Het eerste experiment volgde het scenario van de cocktail party. Proefpersonen hoorden tijdens de test een mannen- en een vrouwenstem door elkaar praten. Vervolgens kregen ze de opdracht om bijvoorbeeld alleen naar de man te luisteren. Na het geluidsfragment moest de proefpersoon dan zeggen wat de man had verteld. Tijdens de tweede test konden de proefpersonen de man en de vrouw apart horen praten. In beide scenario’s bleek het vermogen om spraak te verstaan aantoonbaar te veranderen als de elektrische stroom op een gericht moment wordt toegediend. “Het lijkt wel een beetje op het ondersteunende effect van liplezen: als de timing van het elektrische en akoestische spraaksignaal goed op elkaar afgestemd zijn, is de spraak beter te verstaan” legt Lars Riecke uit. De volgende stap van de wetenschappers is nu om dit soort onderzoek ook bij patiënten die moeite hebben met spraakverstaan te gaan doen.

Bron: Universiteit Maastricht (UM) en het Universitair Medisch Centrum Groningen (UMCG)

Redactie Medicalfacts/ Janine Budding

https://www.medicalfacts.nl

Ik heb mij gespecialiseerd in interactief nieuws voor zorgverleners, zodat zorgverleners elke dag weer op de hoogte zijn van het nieuws wat voor hen relevant kan zijn. Zowel lekennieuws als nieuws specifiek voor zorgverleners en voorschrijvers. Social Media, Womens Health, Patient advocacy, patient empowerment, personalized medicine & Zorg 2.0 en het sociaal domein zijn voor mij speerpunten om extra aandacht aan te besteden.

Ik studeerde fysiotherapie en Health Care bedrijfskunde. Daarnaast ben ik geregistreerd Onafhankelijk cliëntondersteuner en mantelzorgmakelaar. Ik heb veel ervaring in diverse functies in de zorg, het sociaal domein en medische-, farmaceutische industrie, nationaal en internationaal. En heb brede medische kennis van de meeste specialismen in de zorg. En van de zorgwetten waaruit de zorg wordt geregeld en gefinancierd. Ik ga jaarlijks naar de meeste toonaangevende medisch congressen in Europa en Amerika om mijn kennis up-to-date te houden en bij te blijven op de laatste ontwikkelingen en innovaties. Momenteel ben doe ik een Master toegepaste psychologie.

De berichten van mij op deze weblog vormen geen afspiegeling van strategie, beleid of richting van een werkgever noch zijn het werkzaamheden van of voor een opdrachtgever of werkgever.