Alat Pengimejan Baru Dapat Mengukur Seberapa Baik Orang Berkomunikasi

Jurutera bioperubatan telah merancang alat pencitraan otak yang boleh dipakai untuk melihat bagaimana otak menyegerakkan ketika manusia berinteraksi. Pada masa ini, idea hebat sering hilang dalam terjemahan - dari guru matematik yang tidak dapat disampaikan kepada pelajarnya, hingga pelawak berdiri yang mengebom pada malam mikrofon terbuka.

Untuk mengatasi kekosongan ini, jurutera bioperubatan Universiti Drexel, bekerjasama dengan ahli psikologi Universiti Princeton, mengembangkan sistem spektroskopi inframerah dekat (atau fNIRS) yang berfungsi, dengan peranti yang boleh dipakai sebagai salah satu daripada banyak aplikasi.

Sistem baru menggunakan cahaya untuk mengukur aktiviti saraf semasa situasi kehidupan sebenar dan boleh dipakai seperti ikat kepala. Penyiasat yakin teknik baru akan meningkatkan pertukaran maklumat antara orang.

Sesungguhnya, penyelidik menjelaskan bahawa peranti fNIRS dapat mengukur penyegerakan otak dengan jayanya semasa perbualan. Teknologi ini kini dapat digunakan untuk mempelajari segala sesuatu dari komunikasi doktor-pesakit, hingga bagaimana orang menggunakan berita kabel.

Kajian itu muncul di Laporan Ilmiah.

"Mampu melihat bagaimana pelbagai otak berinteraksi adalah konteks yang muncul dalam ilmu saraf sosial," kata Hasan Ayaz, Ph.D., profesor penyelidikan bersekutu di Sekolah Kejuruteraan Bioperubatan, Sains dan Sistem Kesihatan Drexel, yang memimpin pasukan penyelidikan.

“Kami hidup di dunia sosial di mana semua orang berinteraksi. Dan sekarang kita mempunyai alat yang dapat memberi kita lebih banyak maklumat mengenai otak semasa melakukan tugas seharian - seperti komunikasi semula jadi - yang tidak dapat kita terima dalam persekitaran makmal tiruan atau dari kajian otak tunggal. "

Kajian semasa berdasarkan kajian sebelumnya dari Uri Hasson, Ph.D., profesor bersekutu di Princeton University, yang telah menggunakan Magnetic Resonance Imaging (fMRI) untuk mengkaji mekanisme otak yang mendasari penghasilan dan pemahaman bahasa.

Hasson mendapati bahawa aktiviti otak pendengar sebenarnya mencerminkan otak penutur ketika dia bercerita tentang pengalaman kehidupan sebenar. Dan gandingan yang lebih tinggi dikaitkan dengan pemahaman yang lebih baik.

Walau bagaimanapun, kaedah pencitraan otak tradisional mempunyai batasan tertentu. Khususnya, fMRI menghendaki subjek untuk berbaring tanpa bergerak di persekitaran pengimbasan yang bising. Dengan penyediaan seperti ini, tidak mustahil untuk mengimbas otak pelbagai individu yang bercakap secara bersemuka secara serentak.

Inilah sebabnya mengapa para penyelidik Drexel berusaha untuk menyiasat apakah sistem fNIRS mudah alih dapat menjadi pendekatan yang lebih efektif untuk menyelidiki pertanyaan penggabungan otak-ke-otak dalam keadaan semula jadi.

Untuk kajian mereka, seorang penutur bahasa Inggeris asli dan dua penutur asli Turki menceritakan kisah kehidupan nyata yang belum didengar dalam bahasa ibunda mereka. Kisah mereka dirakam dan otak mereka diimbas menggunakan fNIRS. Lima belas penutur bahasa Inggeris kemudian mendengarkan rakaman itu, selain cerita yang dirakam pada acara bercerita secara langsung.

Para penyelidik menyasarkan kawasan otak prefrontal dan parietal, yang merangkumi bidang kognitif dan tahap tinggi yang terlibat dalam keupayaan seseorang untuk memahami kepercayaan, keinginan, dan tujuan orang lain.

Mereka berhipotesis bahawa aktiviti otak pendengar akan berkorelasi dengan penutur hanya ketika mendengar cerita yang mereka fahami (versi bahasa Inggeris). Objektif kedua kajian ini adalah untuk membandingkan hasil fNIRS dengan data dari kajian serupa yang menggunakan fMRI, untuk membandingkan kedua kaedah tersebut.

Mereka mendapati bahawa ketika fNIRS mengukur oksigenasi dan deoksigenasi sel darah di otak subjek ujian, aktiviti otak pendengar hanya sepadan dengan penutur bahasa Inggeris. Hasil ini juga berkorelasi dengan kajian fMRI sebelumnya.

Penyelidikan baru ini menyokong fNIRS sebagai alat masa depan yang layak untuk mengkaji gandingan otak-ke-otak semasa interaksi sosial. Sistem ini dapat digunakan untuk menawarkan maklumat penting tentang cara berkomunikasi dengan lebih baik di banyak persekitaran yang berbeza, termasuk bilik darjah, mesyuarat perniagaan, rapat umum politik, dan pejabat doktor.

"Ini tidak akan dapat dilaksanakan dengan fMRI. Terlalu banyak cabaran, ”kata Banu Onaral, Ph.D., Profesor H. H. Sun di Sekolah Kejuruteraan Bioperubatan, Sains dan Sistem Kesihatan.

"Sekarang kita tahu fNIRS adalah alat yang layak, kita bergerak ke era yang menggembirakan di mana kita dapat mengetahui lebih banyak tentang bagaimana otak berfungsi ketika orang terlibat dalam tugas sehari-hari."

Sumber: Drexel University / EurekAlert

Foto: