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Invecchiamento e Percezione del Parlato: Scoperte dai Gerbil

Uno studio rivela come l'invecchiamento influisca sulla comprensione del linguaggio negli esseri umani e nei gerbilli.

Carolin Jüchter, Chieh-Ju Chi, Rainer Beutelmann, Georg Martin Klump

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La comunicazione vocale è una parte importante di come interagiamo tra di noi. Quando le persone non riescono a comunicare bene, possono sentirsi sole o addirittura tristi. Questo è particolarmente vero per gli anziani, che a volte faticano a capire il parlato, specialmente quando c'è molto rumore di fondo. Non è solo una questione di chi ha problemi di udito; anche le persone anziane con un udito normale possono avere difficoltà. Questo calo nella comprensione si chiama "perdita uditiva nascosta", e può rendere la vita quotidiana difficile per molti adulti anziani.

La sfida della percezione del parlato

Con l'età, la capacità di elaborare i suoni del parlato può indebolirsi. Gli scienziati stanno indagando sul perché questo accada. Pensano che l'età possa influenzare quanto bene le persone possono elaborare i suoni nel tempo. Gli anziani spesso hanno più difficoltà a sentire i dettagli più fini dei suoni, e questo può portare a problemi nella comprensione del parlato. Ci sono diversi motivi per cui si verifica questo calo. Potrebbe essere dovuto a problemi nelle orecchie o cambiamenti nel cervello che rendono più difficile ascoltare e capire.

Il ruolo dei modelli animali

Per studiare come l'età influisce sulla percezione del parlato, gli scienziati hanno iniziato a utilizzare animali come i gerbilli mongolici. I gerbilli sono noti per sentire bene nella gamma di frequenze del parlato umano. I ricercatori hanno scoperto che i gerbilli giovani e gli esseri umani giovani riescono a distinguere vocali e consonanti in modi simili. Con l'età, l'udito dei gerbilli cambia, rendendoli un buon modello per capire come avviene questo calo negli esseri umani.

Uno studio su gerbilli e umani

In un recente studio, gli scienziati hanno esaminato quanto bene i gerbilli giovani e anziani capivano i suoni del parlato rispetto agli esseri umani giovani e anziani. Hanno utilizzato esperimenti simili per entrambi i gruppi, concentrandosi su quanto bene potevano distinguere tra diversi suoni. Volevano vedere se i gerbilli potevano servire da buon modello per studiare come l'invecchiamento influisce sulla comprensione del parlato.

L'allestimento dell'esperimento

I ricercatori hanno lavorato con un gruppo di gerbilli di diverse età. I gerbilli sono stati tenuti in un ambiente confortevole e addestrati a rispondere a segnali acustici. Ricevevano dei premi per identificare correttamente i suoni, rendendo l'esperienza coinvolgente per loro. Gli scienziati hanno utilizzato una gamma di suoni per vedere quanto bene i gerbilli potevano distinguere tra i diversi suoni del parlato.

Anche gli esseri umani sono stati testati in modo simile. Alcuni giovani adulti e anziani hanno partecipato allo studio. I ricercatori volevano confrontare come entrambi i gruppi capivano gli stessi suoni, utilizzando cuffie per gli umani e altoparlanti per i gerbilli.

Misurare la capacità uditiva

Per valutare l'udito dei gerbilli, i ricercatori hanno misurato la risposta del loro tronco encefalico ai suoni. Questo aiuta gli scienziati a capire quanto bene funzionano le orecchie e se ci sono cambiamenti legati all'età. I risultati hanno chiaramente mostrato che i gerbilli più anziani avevano più difficoltà a sentire i suoni rispetto a quelli più giovani.

Comprendere i tempi di risposta

I ricercatori hanno misurato quanto velocemente sia i gerbilli che gli esseri umani rispondevano a diversi suoni. È emerso che i gerbilli più anziani rispondevano più lentamente rispetto ai più giovani. Allo stesso modo, gli anziani impiegavano più tempo a rispondere rispetto ai giovani adulti. Tuttavia, i risultati hanno mostrato che, mentre gli anziani avevano difficoltà con i suoni delle consonanti, i gerbilli più anziani manten evano la loro capacità di distinguere le vocali.

I risultati

Lo studio ha rivelato un fatto interessante: mentre entrambi i gruppi di età impiegavano più tempo a rispondere, i gerbilli più anziani non mostravano un calo nelle loro capacità di discriminazione delle vocali. Al contrario, gli anziani umani faticavano di più con le consonanti. I ricercatori hanno notato che le vocali sono spesso più facili da comprendere, anche per gli anziani, mentre le consonanti presentano più sfide.

La scienza dietro i suoni

I suoni sono composti da diverse caratteristiche come il tono e il volume. Per le vocali, i modelli sono più semplici, quindi le persone possono riconoscerle meglio. Al contrario, le consonanti sono più complesse e dipendono da rapidi cambiamenti nel suono, che sono più difficili da cogliere per gli anziani. Probabilmente questo è uno dei motivi per cui gli anziani umani hanno maggiori difficoltà con le consonanti rispetto ai gerbilli.

Come l'invecchiamento influisce sulla comprensione

Con l'età, il cervello e le orecchie delle persone non lavorano più così bene insieme. Questo influisce su come comprendono i suoni. Il modo in cui le persone elaborano i suoni può cambiare, rendendo più difficile comprendere il parlato in ambienti rumorosi. Mentre i giovani adulti sono generalmente bravi a distinguere i suoni, gli adulti anziani hanno più problemi, specialmente quando si tratta di consonanti.

Somiglianze tra umani e gerbilli

Le mappe percettive create dallo studio hanno mostrato che sia i gerbilli che gli esseri umani utilizzano segnali simili per distinguere tra vocali e consonanti. Tuttavia, gli esseri umani più anziani hanno più variabilità nelle loro risposte, in particolare con le consonanti. Questo significa che, mentre entrambi i gruppi possono comprendere alcuni suoni del parlato, l'età porta sfide uniche per gli umani che non sono così evidenti nei gerbilli.

Perché le vocali sono più facili da comprendere

Uno dei motivi per la differenza è che le vocali generalmente hanno modelli sonori più forti che sono più facili da riconoscere, specialmente per gli anziani. Anche con le difficoltà legate alla perdita dell'udito, gli esseri umani spesso mantengono la loro capacità di identificare le vocali fino in tarda età. D'altro canto, le consonanti spesso presentano suoni ad alta frequenza che possono essere più influenzati dalla perdita uditiva legata all'età.

Conclusione: i gerbilli sono buoni modelli per gli umani?

In generale, mentre ci sono molte somiglianze tra come i gerbilli e gli esseri umani elaborano i suoni del parlato, rimangono differenze significative, soprattutto quando si tratta di cambiamenti legati all'età. I gerbilli possono aiutare i ricercatori a comprendere bene la discriminazione delle vocali, ma potrebbero non essere adatti per studiare il calo nella discriminazione delle consonanti che spesso si verifica negli ascoltatori umani più anziani.

In sintesi, con l'avanzare dell'età, la nostra capacità di comprendere il parlato può cambiare, ma alcuni aspetti, come il riconoscimento delle vocali, spesso rimangono intatti. È affascinante vedere come animali come i gerbilli possono aiutare a fare luce sulle complessità della percezione del parlato umano, anche se a volte ci fanno chiedere se potrebbero usare un po' più di pratica quando si tratta di consonanti!

Fonte originale

Titolo: Speech-in-noise perception across the lifespan: A comparative study in Mongolian gerbils and humans

Estratto: Many elderly listeners have difficulties with speech-in-noise perception, even if auditory thresholds in quiet are normal. The mechanisms underlying this compromised speech perception with age are still not understood. For identifying the physiological causes of these age-related speech perception difficulties, an appropriate animal model is needed enabling the use of invasive methods. In a comparative behavioral study, we used young-adult and quiet-aged Mongolian gerbils as well as young and elderly human subjects to investigate the age-related changes in speech-in-noise perception evaluating whether gerbils are an appropriate animal model for the age-related decline in speech-in-noise processing of human listeners. Gerbils and human subjects had to report a deviant consonant-vowel-consonant combination (CVC) or vowel-consonant-vowel combination (VCV) in a sequence of CVC or VCV standards, respectively. The logatomes were spoken by different speakers and masked by a steady-state speech-shaped noise. Response latencies were measured to generate perceptual maps employing multidimensional scaling, visualizing the subjects internal representation of the sounds. By analyzing response latencies for different types of vowels and consonants, we investigated whether aging had similar effects on speech-in-noise perception in gerbils compared to humans. For evaluating peripheral auditory function, auditory brainstem responses and audiograms were measured in gerbils and human subjects, respectively. We found that the overall phoneme discriminability in gerbils was independent of age, whereas consonant discriminability was declined in humans with age. Response latencies were generally longer in aged than in young gerbils and humans, respectively. Response latency patterns for the discrimination of different vowel or consonant types were different between species, but both gerbils and humans made use of the same articulatory features for phoneme discrimination. The species-specific response latency patterns were mostly unaffected by age across vowel types, while there were differential aging effects on the species-specific response latency patterns of different consonant types.

Autori: Carolin Jüchter, Chieh-Ju Chi, Rainer Beutelmann, Georg Martin Klump

Ultimo aggiornamento: 2024-12-04 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.06.622262

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.11.06.622262.full.pdf

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia biorxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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