Fammi vedere l’attività del tuo cervello e ti dirò chi stai ascoltando e cosa ti sta dicendo. Grazie alla risonanza magnetica funzionale (fMRI) e a un algoritmo, un gruppo di neuroscienziati dell’Università di Maastricht (Paesi Bassi) è riuscito a “indovinare” la vocale ascoltata da una persona e l’identità di chi la pronuncia, solo osservando quali zone del cervello vengono attivate. I risultati sono stati pubblicati su Science.
Durante la ricerca, coordinata da Elia Formisano, sette volontari sono stati sottoposti all’ascolto dei suoni di tre vocali (/a/, /i/ e /u/) pronunciate da tre persone in diverse modalità (per esempio, ascolto di vocali diverse emesse da una stessa persona e di vocali identiche pronunciate da persone distinte). Attraverso tecniche di risonanza magnetica funzionale i ricercatori hanno rilevato che la discriminazione delle diverse vocali “accende” aree della corteccia temporale superiore di entrambi gli emisferi, mentre la distinzione fra i diversi speaker interessa aree più ristrette, situate nell’emisfero destro.
Grazie a un algoritmo di “data-mining” (procedura di estrazione di dati significativi da un ampio insieme di informazioni), le mappe ottenute con la risonanza magnetica sono state trasformate in schemi (pattern): una specie di impronta digitale neurale da cui si può capire il suono pronunciato (a prescindere dallo speaker) e chi sta parlando (indipendentemente dalla vocale). Secondo i ricercatori, l’identificazione della persona parlante dipende prevalentemente dalla frequenza fondamentale (F0) dell’onda acustica, mentre la distinzione tra le diverse vocali risiede nelle prime due frequenze “formanti” – quelle, cioè, in cui il suono ha un picco in ampiezza.
Lo studio mostra quindi che alcuni processi cognitivi di astrazione (come il riconoscimento del “cosa” e del “chi”) avvengono già a livello della corteccia uditiva, finora associata solo a stadi precoci dell’elaborazione sonora. Le scoperte dei ricercatori potranno aiutare nello sviluppo di sistemi computerizzati per il riconoscimento vocale. (i.n.)
