人間の言語処理においては、言語のコミュニケーションと理解が重要な役割を果たします。心理言語学の研究によると、言語処理は人間特有の能力であり、人間は他の近縁の霊長類と比べて言語の文法理解と系統性においてはるかに優れていることが示されています。 20 世紀以降、言語処理の主流のモデルは、主に脳損傷患者の症例研究から導かれたウェルニッケ・リヒトハイム・ゲシュヴィント モデルに基づいています。頭蓋内電気生理学的記録技術の進歩と、fMRI、PET、MEG、EEG などの非侵襲的技術の出現により、科学者たちは脳内に二重の聴覚経路があることを徐々に発見し、二経路モデルを提案しました。
このモデルによると、脳の聴覚皮質と前頭葉の間には 2 つの異なる経路があり、それぞれが言語処理において異なる役割を果たしています。
特に、聴覚腹側ストリーム (AVS) は音の認識を担当するため、聴覚の「何の経路」と呼ばれます。聴覚背側ストリーム (ADS) は音の定位を担当するため、聴覚の「場所経路」と呼ばれます。人間のこの経路(特に左半球)は、音声生成、反復、読唇術、および音素の作業記憶と長期記憶にも関与しています。
言語進化の「どこから何へ」モデルによれば、ADS の多用途性は言語進化のさまざまな段階にまで遡ることができます。これら 2 つの経路の分化は、まず聴覚神経で起こり、前枝は脳幹の前聴覚核に入り、腹側聴覚核に入り、後枝は背側聴覚核と腹背側聴覚核に入り、背側聴覚経路を形成します。これらの経路は、音声コミュニケーションにおいて重要であるだけでなく、手話や書き言葉の内容の処理にも関連しています。
20 世紀の神経言語研究は主にウェルニッケ-リヒハイム-ガーシュウィント モデルに依存していました。このモデルは主に、脳損傷患者における言語関連障害の症状の研究に基づいています。このモデルによれば、言語は、左側頭頭頂接合部に位置する特殊な単語受容中枢(ウェルニッケ野)を通じて受け取られます。次に、この領域は、左下前頭回に位置する言語生成を担当する領域 (ブローカ野) に情報を渡します。このモデルでは、ほぼすべての言語入力がウェルニッケ野を通過し、すべての言語出力がブローカ野を通過するとみなされるため、これら 2 つの領域の基本特性を明確に識別することが困難になります。
言語の理解と表現はこれら 2 つの領域に完全に依存しているわけではないため、他の霊長類でそれらの相同な領域を特定することが非常に困難になります。
しかし、fMRI の出現と病変マッピングへのその応用により、このモデルは症状と病変の間の不正確な相関関係に基づいていることが示されました。したがって、この独創的で支配的なモデルの反駁は、脳における言語処理の新しいモデルへの道を切り開きます。
過去 20 年にわたって、霊長類の音の神経処理に関する理解は大きく進歩しました。初期段階のサルの聴覚野における神経活動を記録し、組織学的染色とfMRIスキャンを使用したその後の研究により、一次聴覚野の3つの聴覚野と周囲の9つの複合聴覚野を特定しました。解剖学的追跡と病変の研究により、前部聴覚野と後部聴覚野の間の解離がさらに実証されています。
人間とサルの間の聴覚野における相同性を示す最近の証拠も、人間の言語処理のデュアルチャネルモデルの妥当性を裏付けています。
聴覚腹側経路 (AVS) は、聴覚皮質を中側頭回および側頭極に接続し、さらに下前頭回に接続します。この経路は音の認識を担当するため、聴覚の「何の経路」と呼ばれます。この経路の機能には、音声認識、文章理解などが含まれます。
対照的に、聴覚背路 (ADS) は、聴覚皮質を頭頂葉に接続し、最終的には下前頭回に接続します。ヒトおよびヒト以外の霊長類では、ADS は主に音の定位を担当するため、聴覚の「場所経路」と呼ばれます。さらに、この経路(特に左側)は、音声の生成、音声の反復、読唇術、および音素の作業記憶と長期記憶を担当します。
これらの経路の理解が深まるにつれて、科学界は、言語処理のモードが単なる線形の関係ではなく、複雑な相互作用であることを新たに理解しています。このような研究は、人間の言語の進化についてのより深い探求の扉を開きます。
将来の研究によって、脳内の言語処理の謎がどのようにさらに解明されるか考えたことはありますか?