澳门威尼斯人注册网站研究声音障碍的生物力学

通过吉娜Mantica,Rafik B. Hariri计算与计算科学与工程澳门威尼斯人注册网站研究所

声音障碍不仅会改变一个人说话时的声音;它们还会引起疼痛,影响一个人的健康。澳门威尼斯人注册网站研究患者的声音障碍为澳门威尼斯人注册网站研究人员提供了说话过程中发生的事情的快照,而建模可以提供疾病背后的神经和生理机制的全貌。现在,澳门威尼斯人注册网站研究人员还可以利用波士顿大学创建的一个模型来澳门威尼斯人注册网站研究声带的生物力学和神经控制如何共同影响声音障碍。

Hariri澳门威尼斯人注册网站研究所的澳门威尼斯人注册网站研究生和生物医学工程博士候选人Hasini Weerathunge领导了一种新的语音生成模型的开发,该模型结合了澳门威尼斯人注册声带的神经、生理和生物力学信息。澳门威尼斯人注册网站研究结果最近发表在《公共科学图书馆计算生物学》上。

声音障碍有多种原因:从喉咙肌肉紧张到帕金森氏症等神经系统疾病。然而,其影响是相似的。有声音障碍的人说话需要付出额外的努力,很容易感到疲劳。以前的语言产生和感知模型关注的是神经系统如何控制语言。“建模帮助我们可视化和总结人们在过去几十年里所做的一切,我们甚至可以进一步告知和设计新的实验,”Weerathunge说。

Weerathunge和来自tsamicnica Federico Santa大学María (UTFSM)和波士顿大学(BU)的一组澳门威尼斯人注册网站研究人员一起,将最初在BU开发的被称为“DIVA”的既定语言运动控制模型与最初在UTFSM开发的生物力学模型结合起来,创造了“LaDIVA”。LaDIVA可以捕捉声带的张力、硬度和大小,以便更好地了解空气如何流经声道,以及如何影响音高和响度等语音质量。

这种新的、完整的声带模型可以用来评估和发现声音障碍的新治疗方法,既可以告知临床医生的测试结果,也可以使澳门威尼斯人注册网站研究人员进行不能在人身上进行的实验。“有时,行为结果会引发这样的问题:潜在问题是生理上的还是神经上的。我们可以将这些参数放入一个模型中,并分别测试这些不同的组件。”

 

这项澳门威尼斯人注册网站研究得到了美国国立卫生澳门威尼斯人注册网站研究院和美国国立耳聋及其他交流障碍澳门威尼斯人注册网站研究所的资助。P50 DC015446, F31 DC014872, F32 DC017637, R01 DC016270和R01 DC002852,并通过FONDECYT 1191369和BASAL FB0008资助国家机构Investigación y Desarrollo。资助者在澳门威尼斯人注册网站研究设计、数据收集和分析、发表决定或手稿准备方面没有任何作用。内容完全是作者的责任,并不一定代表美国国立卫生澳门威尼斯人注册网站研究院的官方观点。