Header

UZH-Logo

Maintenance Infos

Temporal information processing as a foundation of speech perception


Zähle, Tino. Temporal information processing as a foundation of speech perception. 2007, University of Zurich, Faculty of Arts.

Abstract

Abstract The classical brain-language model derived from the work of Broca, Wernicke, and Lichtheim, which favors the existence of ‘speech centers’ in the left hemisphere, has increasingly been challenged in the past few years. Recent models of speech comprehension describe both the left and the right hemisphere as governing signal analysis during auditory language processing with the left hemisphere preferentially extracting rapid information from short integration windows while the right hemisphere is more adept at extracting slow information from long integration windows. In the present work a series of fMRI and EEG studies was performed to test the models’ predictions on sub-lexical speech processing by investigating neurophysiological responses to temporally and spectrally modulated speech and non-speech sounds. In particular, this work investigated the neural underpinnings of functional lateralization in speech perception. Brain responses in the peri-auditory regions of auditory speech and non-speech stimuli are assumed to vary systematically as a function of acoustic modulations in the sound signal. The fMRI/EEG studies of the present work aim at uncovering the basic processing principles in the auditory domain, which forms the basis for the interplay between acoustic and phonological processing during speech processing. Furthermore, to provide a methodological base for studying basic auditory processing using fMRI, the implementation and evaluation of “silent” fMRI acquisition protocols was specifically addressed.

Kurzdarstellung Klassische Modelle zur kortikalen Sprachverarbeitung postulieren klar umschriebene sprachspezifische Zentren entlang des linken perisylvischen Kortex. Aktueller Ergebnisse empirischer Untersuchungen und modernen Theorien zur Verarbeitung von sprachlichen Reizen haben diese klassische Sprachverarbeitungsmodelle einer grundlegenden Revision unterzogen. Moderne Modelle schreiben beiden kortikalen Hemisphären relevante Funktion in der Analyse von Sprachsignalen zu. Basierend auf den Vorhersagen diese Modelle wurden in der vorliegenden Arbeit eine Reihe von fMRI - und EEG - Studien entwickelt und durchgeführt. Ziel dieser Experimente ist die detaillierte Untersuchung der Zusammenhänge zwischen akustischen und phonologischen Verarbeitungsprozessen im Rahmen der auditorischen Sprachwahrnehmung. Darüber hinaus bestand ein weiteres Ziel der vorliegenden Arbeit darin, ein neuentwickeltes kernspintomographisches Untersuchungsverfahren, welches die Möglichkeit einer geräuscharmen Experimentaldurchführung bietet, das so genannte “clustered-sparse temporal acquisitions”, zu evaluieren und zu etablieren.

Abstract

Abstract The classical brain-language model derived from the work of Broca, Wernicke, and Lichtheim, which favors the existence of ‘speech centers’ in the left hemisphere, has increasingly been challenged in the past few years. Recent models of speech comprehension describe both the left and the right hemisphere as governing signal analysis during auditory language processing with the left hemisphere preferentially extracting rapid information from short integration windows while the right hemisphere is more adept at extracting slow information from long integration windows. In the present work a series of fMRI and EEG studies was performed to test the models’ predictions on sub-lexical speech processing by investigating neurophysiological responses to temporally and spectrally modulated speech and non-speech sounds. In particular, this work investigated the neural underpinnings of functional lateralization in speech perception. Brain responses in the peri-auditory regions of auditory speech and non-speech stimuli are assumed to vary systematically as a function of acoustic modulations in the sound signal. The fMRI/EEG studies of the present work aim at uncovering the basic processing principles in the auditory domain, which forms the basis for the interplay between acoustic and phonological processing during speech processing. Furthermore, to provide a methodological base for studying basic auditory processing using fMRI, the implementation and evaluation of “silent” fMRI acquisition protocols was specifically addressed.

Kurzdarstellung Klassische Modelle zur kortikalen Sprachverarbeitung postulieren klar umschriebene sprachspezifische Zentren entlang des linken perisylvischen Kortex. Aktueller Ergebnisse empirischer Untersuchungen und modernen Theorien zur Verarbeitung von sprachlichen Reizen haben diese klassische Sprachverarbeitungsmodelle einer grundlegenden Revision unterzogen. Moderne Modelle schreiben beiden kortikalen Hemisphären relevante Funktion in der Analyse von Sprachsignalen zu. Basierend auf den Vorhersagen diese Modelle wurden in der vorliegenden Arbeit eine Reihe von fMRI - und EEG - Studien entwickelt und durchgeführt. Ziel dieser Experimente ist die detaillierte Untersuchung der Zusammenhänge zwischen akustischen und phonologischen Verarbeitungsprozessen im Rahmen der auditorischen Sprachwahrnehmung. Darüber hinaus bestand ein weiteres Ziel der vorliegenden Arbeit darin, ein neuentwickeltes kernspintomographisches Untersuchungsverfahren, welches die Möglichkeit einer geräuscharmen Experimentaldurchführung bietet, das so genannte “clustered-sparse temporal acquisitions”, zu evaluieren und zu etablieren.

Statistics

Downloads

21 downloads since deposited on 13 Jun 2019
15 downloads since 12 months
Detailed statistics

Additional indexing

Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:Jäncke Lutz, Marcar Valentine
Communities & Collections:UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:Unspecified
Language:English
Place of Publication:Zurich
Date:2007
Deposited On:13 Jun 2019 09:03
Last Modified:15 Apr 2021 14:59
Number of Pages:231
Additional Information:Enthält Sonderdrucke
OA Status:Green

Download

Green Open Access

Download PDF  'Temporal information processing as a foundation of speech perception'.
Preview
Content: Published Version
Language: English
Filetype: PDF
Size: 8MB