颅内记录揭示人类听觉皮层通过语音实现神经振荡夹带现象

【编辑推荐】本研究通过颅内脑电图(iEEG)记录12名癫痫患者的听觉皮层活动，首次证实人类初级(HG)和次级听觉皮层(STG)对语音刺激存在θ-α频段的神经振荡夹带(neural entrainment)，其相位锁定活动能持续超越声学边缘(acoustic edges)刺激时长2个周期，为"夹带-诱发反应整合"理论提供了直接电生理证据。

　　

亮点

本研究利用颅内电极记录技术，在人类听觉皮层首次捕捉到语音刺激诱导的神经振荡持续夹带现象，揭示了θ和α频段神经活动超越声学特征刺激时长的独特动力学特征。

结果

12名药物难治性癫痫患者（6名女性）的165个颅内电极(iEEG)记录显示：1）语音包络中的声学边缘能驱动听觉皮层与语音信号的相位同步；2）θ-α频段（4-12Hz）的夹带活动持续时长显著超过声学刺激本身，在赫氏回(HG)和颞上回(STG)均观察到持续约2个振荡周期的"余振"现象。

讨论

该发现突破了传统"诱发反应"理论的解释范畴：1）初级(HG)和次级听觉皮层(STG)表现出差异性的θ/α夹带模式；2）相位锁定活动持续时间与声学边缘刺激存在解耦现象；3）支持"夹带-诱发反应整合"新框架，为语音时序编码机制提供新见解。

结论

通过高时空分辨率的颅内记录证实：1）人类听觉皮层存在真正的神经振荡夹带而不仅是重复诱发反应；2）θ和α频段在语音处理中可能承担不同功能角色；3）为发展新型听觉障碍干预策略提供电生理靶点。

基金声明

本研究受美国国立卫生研究院（NIH）资助（R01DC014279等6项基金），采用独特的癫痫患者颅内记录模型，为人类高级听觉认知研究开辟新途径。