پژوهشگران دانشگاه بوستون با بررسی یک مدل کامپیوتری عصبی میگویند لکنت زبان به دلیل قطع شدن جریان عصبی مربوط به سخنوری اتفاق میافتد. این پژوهشگران یافتههای خود را در کنفرانس انجمن آکوستیک آمریکا منتشر کردهاند.
صحبت کردن شاید در نگاه اول موضوعی ساده به نظر برسد اما اینطور نیست. برای صحبت کردن، ابتدا باید به چیزی که میخواهید بگویید فکر کنید. سپس مغز شما به دهانتان فرمان میدهد که آن را بازگو کند. وقفه در هر کجای مسیر سخنوری میتواند بیان را دچار اخلال و چیزی شبیه به لکنت تولید کند.
فرانک گونتر (Frank Guenther)، از دانشگاه بوستون و پژوهشگر اصلی این پروژه، میگوید «حوزهٔ پژوهشی اصلی من ترجمهٔ این است که مغز چگونه افکار را به حرکات زبان و دیگر ارکان بیان ترجمه میکند تا افکار به فردی دیگر منتقل شوند.»
او میگوید که لکنت بسیار شایع است و در تمام زبانها وجود دارد. تخمین زده میشود که حدود یک درصد جمعیت جهان دچار لکنت زبان هستند.
«علیرغم این، و علیرغم این که لکنت زبان از زمان رومیان باستان مطالعه میشده، دانش ما از عامل ایجاد لکنت تا سالهای اخیر بسیار اندک بوده.»
جریانهای عصبی فراوانی هنگام ایجاد سخن فعال میشوند. اما محرکههای کلیدی را میتوان به دو جریان فرو کاست.
طبق گفتهٔ گونتر «یکی از این جریانها جریان آغازگر و دیگری جریان تلفظ است.» برای فهم عملکرد این جریانها میتوان یک اسباببازی را در نظر گرفت که دکمهٔ روشن و خاموش دارد و وقتی روشن میشود، موتورها و چرخدندههایی دارد که آن را به حرکت در میآورند.
دکمهٔ روشن و خاموش حرکت را آغاز میکند و موتورها و چرخدندهها حرکت را محقق میکنند. اما کدام یک از این جریانها باعث ایجاد لکنت میشوند؟ برای فهم این مساله، گونتر معادلاتی را سر هم کرد که چگونگی اندرکنش نورونهای شکلدهندهٔ این دو جریان را نشان میدهند.
«این معادلات فعالیت های طبیعی در قسمتهای مختلف مغز را توصیف میکنند؛ از جمله عقدههای قاعدهای، مخچه و قشر مغز.»
یک مجموعه از معادلات نمایندهٔ فعالیت الکتریکی نورونها در تمام این نواحی است و مجموعهای دیگر قدرت ارتباطی که با یکدیگر برقرار میکنند را نشان میدهد. این معادلات گونتر و تیمش را قادر ساختند که به طور آزمایشی جنبههای مختلف سیستم را دستکاری کنند.
او میگوید «این به ما اجازه داد که نسخههای مختلف داستان را از نظر مشارکت عقدههای قاعدهای در لکنت با ایجاد نقص در بخشهای مختلف جریان و مشاهدهٔ نتیجهٔ حاصل در سخنهای خروجی و همچنین در فعالیت مغزی، آزمایش کنیم.»
عقدههای قاعدهای، ساختارهایی که زیر قشر مغز جمع شدهاند، نقشی حیاتی در آغاز فعالیتهای گوناگون دارند.
گونتر میگوید «عقدههای قاعدهای اساسا افکار، احساسات و فعالیتهای ما را زیر نظر دارند و تعیین میکنند که چه فعالیتی را باید پس از فعالیت فعلی انجام دهیم.»
این شامل عضلاتی که در حرف زدن مشارکت دارند نیز میشود.
مدل کامپیوتری گونتر در صورتی که همه چیز وظیفهد خود را مطابق انتظار انجام دهد، یک سخن روان تولید میکند. اما وقتی گونتر معادلات را در جریان آغازگر دستکاری یا ارتباطها را در نقاط مختلف کم و زیاد میکند، صدایی شبیه به لکنت معمولی تولید میشود.
طبق یافتههای گونتر «لکنت حاصل مشکل در کلید روشن و خاموش است. موتورها و چرخدندهها به خوبی کار میکنند، اما کلید همیشه در زمان لازم روشن نمیشود یا به اندازهٔ کافی روشن نمیماند. این باعث تاخیر در آغاز بیان یک واژه یا تکرار بخش ابتدایی آن میشود.»
«و اینها رفتاری هستند که ما لکنت مینامیم.»
دسترسی به یک مدل کامپیوتری به گونتر اجازه میدهد تا فرضیههای مختلف را در مورد چرایی اخلال در جریان آغازگر آزمایش کند؛ برای مثال فعالیت بیش از حد یا زوال سیگنالهای عصبی.
گونتر قصد دارد تا مدل خود را با پژوهشهای تصویربرداری، که عقدههای قاعدهای را در عمل نشان میدهند، ترکیب کند تا ببیند مکانیسمهایی که پیشبینی کرده نقشی در رفتار افراد دچار به لکنت دارند یا نه.
هدف اصلی دستیابی به درمانهای هدفمند دقیق است؛ مانند داروهایی که فعالیت عقدههای قاعدهای را بدون اثرات جانبی جدی بهبود میدهند.
«یا حتی در صورت امکان الکترودهای جاگذاری شده که فعالیت بخشهای خاصی از جریان عقدههای قاعدهای را تنظیم میکنند.»
