Kekeme Olanlarla Olmayanların Beyindeki Farklılıkları
Özellikle beyinde kekemelikle ilgili farklılıklar olup olmadığı ve bu farklılıkların insanlarda kekemeliğe neden olup olmadığıyla ilgileniyoruz. Araştırmamıza, beyin anatomisinin ve işlevlerinin güzel görüntülerini sadece birkaç dakika içinde elde etmemizi sağlayan MRI tarayıcılarının mevcudiyeti büyük ölçüde yardımcı oluyor. Kullandığımız makineler yeni doğan bebekleri bile taramak için güvenlidir. Kekemeliği olan çocukların ve yetişkinlerin beyinleri üzerine yapılan çalışmaların sayısı, MRI tarayıcılarının kullanılabilirliği ve rahatlığı nedeniyle son yıllarda önemli ölçüde artmıştır. Bu çalışma bize kekemelik hakkında ne söylüyor? Kekeme insanlarda görülen beyin farklılıkları konusunda bir fikir birliğine sahip miyiz? Bu kısa makalede, bana göre birçok farklı insan grubunda beyin yapısında tutarlı bir anormallik modeli veren bir dizi sonucu açıklayacağım.Beyin işlevindeki farklılıklara da işaret eden diğer çalışmalar(Bazal ganglion aşağıdaki yazı) . Ancak burada sadece beyin yapısındaki farklılıklara odaklanacağım ve araştırmacıların bu çalışmalarda ne bulduklarını ve bulgularının gerçekte ne anlama geldiğini açıklayacağım.Beynin MRG çalışması
Medyan sagital bölümü gösteren resim. Büyütülmüş bir kesit, görüntü çözünürlüğünü göstermek için iki hemisferi (korpus kallosum) birbirine bağlayan ana beyaz cevher lif yolunun arka kısmını (rollus) gösterir. Bir milimetreküp beyaz madde bir milyon akson içerebilir.
Beynin neredeyse her MRI taramasında, araştırmacılar burada gösterilene benzer bir görüntü üretiyorlar; gri maddeyi gri, beyaz maddeyi beyaz ve beyni yıkayan ve destekleyen kafatası ve beyin omurilik sıvısını siyah olarak gösteriyor. Başın kafa derisi, kasları ve yağ dokusu da grinin farklı tonlarını gösterir. Beynin dış tabakası kortekstir ve nöronların hücre gövdelerini içerir, bu da dokuyu, dolayısıyla gri maddeyi daha koyu gösterir. Gri madde ayrıca, hücre gruplarının çekirdek olarak da bilinen daha büyük fonksiyonel birimler oluşturduğu beyinde daha derinlerde bulunur - örneğin, bazal ganglionların çekirdekleri, hastalıklı olduklarında Parkinson gibi hareket bozukluklarına neden olan gri maddenin kortikal altı yapılarıdır. Korteks ve subkortikal çekirdekler arasında beyaz madde bulunur. Beynin veya omuriliğin başka yerlerindeki nöronlarla iletişim kurmak için gri maddedeki hücre gövdelerinden aksonları taşıyan lif demetleri içerir. Beyaz maddenin beyaz olmasının nedeni, aksonların genellikle miyelin adı verilen ve sinyalleri iletme hızlarını artıran ve MRI taramasında kullanılan boyanın geçmesini zorlaştıran yağlı bir madde ile kaplanmasıdır.
Kekemeliği teşhis etmek için MRI yöntemi
MRI yöntemine difüzyon tensör görüntüleme denir. Difüzyon MRG, boyanın hareketini inceleyerek beyaz cevher lif demetlerinin yönünü belirleyebilir. Su molekülleri, difüzyon için hiçbir engel olmadığında sulu maddelere kolayca yayılır. Beyni yıkayan beyin omurilik sıvısı çok suludur ve bu maddedeki difüzyon yüksektir ve herhangi bir engel olmadığı için her yöne aynıdır. Bununla birlikte, beyaz maddede lif demetleri nedeniyle çok sınırlı difüzyon görüyoruz. Bu lifler mavi boyayı emer ve bir kereviz sapının liflerinden çok daha kolay ve hızlı bir şekilde içinden geçebilir. Beyaz maddede, su aynı zamanda akson lif demetleri boyunca bunların karşısından çok daha kolay yayılır. Bu, matematiksel ilişki ile tanımlanan su hareketinin yer değiştirmesine yol açar, fraksiyonel anizotropi veya FA olarak bilinir. Su çoğunlukla tek yönde hareket ettiğinde FA yüksektir - izotropi tüm yönlerde aynı hareketi gösterir.
Konuşma hareketlerini kontrol eden (kırmızı ok) kortikal alanın altında yatan beyaz cevherde kontrollere kıyasla kekeme insan gruplarında azalmış PA bölgeleri bildirilmiştir (kırmızı ok). Gösterilenler, orta bölümde beynin 3 boyutlu görüntüleridir. Sol - üstten görünüm. Sağ yandan görünüm. Sol yarımküre yarı saydam hale getirilir. Yukarıdan ve yandan küçük bir alanda gösterilen sağ hemisfer, beyin yüzeyindeki sulkusları ve kıvrımları göstermek için opaktır. Renkli toplar, birkaç farklı çalışmada bulunan alt FA'nın yerini gösterir.
Sommer ve diğerleri, 2002 (mavi)
Watkins ve diğerleri, 2008 (yeşil)
Connally ve diğerleri, 2014 (açık yeşil)
Chang ve diğerleri, 2008 (koyu kırmızı)
Kell ve diğerleri, 2009 (kırmızı)
Civier ve diğerleri, 2015 (pembe)
Chang ve diğerleri, 2015 (koyu sarı)
Kekeleyen kişilerde, difüzyon çalışmaları, beynin tipik olarak akıcı konuşan insanlara kıyasla sürekli olarak daha düşük FA'lı bölgelerini tanımlamıştır. Bu tür bir anomalinin tam yeri çalışmadan çalışmaya değişir, ancak kabaca serebral korteksin altındaki dil, dudaklar ve gırtlak hareketlerinin üretiminde yer alan alana karşılık gelir. Bu alana ventral sensorimotor korteks denir. Altındaki beyaz madde, bu korteksi yine hareket kontrolünde yer alan subkortikal alanlara veya konuşma planlaması veya konuşma algısı ile ilgili diğer kortikal alanlara bağlayabilir.
Araştırma sonuçları
Bu nedenle, organize bir yapının olmaması, o alanda daha az bağlantı olduğunu veya tek bir yönde hareket etmek için sıraya girmek yerine birden fazla yönde hareket eden, birbirini kesen bağlantıları yansıtabilir. FA'daki bir azalma, hastalıklar veya yaralanmalarla ilişkili olabilir. Örneğin, multipl sklerozlu kişilerde anormal derecede düşük FA'lı beyin bölgeleri vardır çünkü aksonları yağlı miyelin kılıflarını ve beyin bölgeleri arasında sinyalleri hızlı bir şekilde iletme yeteneklerini kaybederler. Ancak daha düşük FA, karmaşık bir trafik kavşağı gibi beynin birçok fiber yolunun kesiştiği ve kesiştiği kısımlarında da mevcuttur. Bu sonuçları daha iyi anlamak için daha çok çalışmamız gerekiyor. Önemli sorular genellikle cevapsız kalır. Örneğin, Gözlenen farklılıklar kekemeliğin bir nedeni mi yoksa sonucu mu? Kekemelik teşhisinden kısa bir süre önce muayene edilen küçük çocuklarda bu farklılıkları görmemiz, güçlü bir nedensellik ilişkisi olduğunu düşündürmektedir.
Rf:
demosfen.org
https://www.stutteringhelp.org/differences-brains-people-who-stutter
Kekemelik - Bazal Ganglionların Arızalanması
Konuşmayı başlatan nöral devrede başarısızlık
Konuşmanın genellikle bir kişinin yaşamının ilk birkaç yılında ustalaştığı en zor beceri olduğunu defalarca söyledik. Öncelikle ne söyleyeceğinizi bulmanız gerekiyor. Beynin daha sonra ses aygıtına bunu söylemesini söylemesi gerekir. Yol boyunca herhangi bir yerde yapılan kesintiler, telaffuzu bozabilir ve kekemelik gibi bir şeye neden olabilir. Araştırmacılar şimdi, bu karmaşık sürecin nörohesaplamalı bir modelini inceleyerek, kekemeliğin konuşmayı başlatan nöral devredeki bir aksaklıktan kaynaklandığını bulmuşlardır . Bulgularını Amerikan Akustik Derneği'nin bir toplantısında sundular.
Kekemelik çok yaygındır ve tüm dillerde görülür. Dünya nüfusunun yüzde bir ila beşinin kekeme olduğu tahmin edilmektedir. Buna rağmen ve en azından eski Romalılara kadar incelenmiş olmasına rağmen, kekemeliğe neyin sebep olduğuna dair anlayışımız yakın zamana kadar çok sınırlıydı.
Konuşma mekanizmaları
Konuşma üretme söz konusu olduğunda, çok sayıda nöral devre devreye girer. Ancak kilit sürücüler iki ana zincire ayrılabilir. Biri başlatma devresi, diğeri artikülasyon devresidir. Bu devrelerin işlevini anlamak için, açma/kapama anahtarına ve anahtar açıldığında tavşanın yürümesine ve davul çalmasına neden olan bir dizi motor ve dişliye sahip enerji verici bir tavşan gibi bir şeyi düşünmek yararlı olacaktır. Açma/kapama düğmesi hareketi başlatır. Ve motorlar ve dişliler bunu mümkün kılar. Ancak bu kalıplardan hangisi kekemeliğe yol açabilir? Bunu öğrenmek için Günther, bu devreleri oluşturan nöronların nasıl etkileşime girdiğini temsil eden denklemleri bir araya getirdi.
Konuşma, CD çalan bir müzik kutusuyla da karşılaştırılabilir. Müzik kutusunun iki devresi vardır, biri CD'yi seçer ve diğeri CD'yi çalar. Beynin içinde bu, bazal ganglionlarda istenen konuşmayı başlatan bir devreye ve konuşmayı oluşturmak için gereken kasları koordine eden başka bir devreye karşılık gelir. Kekemelik konuşmanın başlamasıyla ilişkilidir, bu nedenle iki devreden yalnızca ilki bozulur. Yani, kekemelik sırasında CD'lerin kendileri iyidir, ancak onları seçme mekanizması bozuktur.
Bu denklemler, bazal gangliyonlar, serebellum ve serebral korteks dahil olmak üzere beynin çeşitli bölümlerindeki nöral aktiviteyi tanımlar. Denklemlerden biri tüm bu alanlardaki nöronların elektriksel aktivitelerini temsil ediyor... diğeri ise birbirleriyle oluşturdukları bağlantıların gücünü. Bu, sistemin çeşitli yönlerinin deneysel manipülasyonuna izin verir. Ayrıca, temel olarak devrenin farklı kısımlarını kırarak ve konuşma etkinliğinin yanı sıra beyin etkinliği açısından neler olduğunu görerek, bazal ganglionların kekemeliğe dahil olmasıyla ilgili hikayenin farklı versiyonlarını test etmenizi sağlar.
Bazal Ganglion
Serebral korteksin altına gizlenmiş yapılar olan bazal gangliyonlar, çeşitli motor eylemleri başlatmada kritik bir rol oynar. Temel olarak düşüncelerimizi, duygularımızı ve eylemlerimizi izlerler ve bundan sonra hangi eylemleri gerçekleştirmemiz gerektiğini belirlerler. Herhangi bir motor hareketin kaslarına "başlangıç" ve "bitiş" sinyallerini ileten bazal ganglionlardır. Aynısı konuşmaya dahil olan kaslar için de geçerlidir.
ekemelik bir geçiş sorunudur. Motorlar ve dişliler sorunsuz çalışmaktadır. Ancak anahtar, olması gerektiği zaman her zaman açılmaz. Ya da olması gerektiği kadar uzun sürmez. Bu, bir kelimenin başında gecikmelere neden olur. Veya kelimenin ilk bölümünün tekrarı.
Bir bilgisayar modeline sahip olmak, başlatma devresinin neden başarısız olduğuna dair çeşitli hipotezleri test etmenize izin verir... örneğin, aşırı miktarda aktivasyon veya nöral sinyallemenin bozulması. Araştırmacılar, tahmin ettikleri mekanizmaların kekemelikte bir rol oynayıp oynamadığını görmek için modellerini bazal ganglionları hareket halinde gösteren görüntüleme çalışmalarıyla birleştirmek istiyorlar. Nihai hedef, kesin olarak hedefe yönelik tedaviler bulmaktır. Örneğin, ciddi yan etkilere neden olmadan bazal ganglionların aktivitesini değiştiren ilaçlar. Veya belki de bazal ganglion devresinin belirli bölümlerinin aktivitesini modüle edecek implante edilmiş elektrotlar bile.
Rf:
demosfen.org
Kekemelik, Bozulmuş Motor Becerileri Nedeniyle Değil, Konuşmanın Başlangıcında Başlar
Teori, beynin başlatma devresindeki anormalliklerin kekemeliğe neden olduğunu öne sürüyor, Frank Guenther, 2022
Ek olarak:
Kekemelerde Beyin Farklılıklarının Bir Sebep mi Yoksa Sonuç mu Olduğunu Bilmiyoruz?
Kekeme Yetişkin ve Çocuklarda Konuşma Motorlu Nöral Karşılaştırmaları
Kekemelik yapan yetişkinlerin (AWS) - Özet
Konuşma üretimi sırasında atipik fonksiyonel beyin aktivitesini gösterir. Bu farklılıklar, sağ inferior frontal girus ve premotor bölgelerde artan aktivite ve sol inferior frontal girus, premotor alan ve bilateral olarak superior temporal girusta azalmış aktivite ile karakterize edilebilir. Konuşma üretimi süreci, önce motor hareketlerin planlanmasını ve ardından yürütülmesini gerektirir. Bununla birlikte, konuşma-motor planlama ile ilgili aktiviteyi konuşma-motor yürütmeden bağımsız olarak inceleyen az sayıda çalışma vardır. Ek olarak, metodolojik sınırlamalar nedeniyle, kekeleyen çocuklarda (CWS) fonksiyonel beyin aktivitesini inceleyen az sayıda araştırma bulunmaktadır. AWS ve CWS'nin hem konuşma motoru planlama hem de yürütme ile ilgili atipik beyin aktivitesi göstereceğini varsaydık. Yakın Kızılötesi Spektroskopisi (fNIRS) kullanarak, konuşma-motor planlaması (üç tekrarlanan veya farklı heceli kelimelerin tekrarı) ve konuşma-motor yürütmesi (gizli/açık adlandırma) sırasında oksijenli hemoglobin konsantrasyonundaki (HbO) değişikliği ölçtük. Sonuçlar, hem AWS'nin hem de CWS'nin, sağ inferior frontal girusta konuşma-motor planlama süreçleri sırasında atipik olan kortikal aktivite ve sol inferior frontal girusta atipik konuşma-motor yürütme süreçleri gösterdiğini göstermiştir. Sol alt frontal girustaki deaktivasyonlar, konuşma üretimi için verimsiz ileri besleme mekanizmalarını yansıtıyor olabilir. Verimsiz ileri besleme mekanizmaları, muhtemelen daha büyük geri besleme düzeltme sinyallerinin gerekli olacağı daha değişken hareketlerle sonuçlanacaktır. Sağ inferior frontal girustaki aşırı aktivasyonlar bu artan düzeltmeyi yansıtıyor olabilir. Ek olarak, AWS gösterdi.
Onlarca yıllık araştırmadan, konuşma hakkında yaptığımız en tutarlı gözlemlerden biri, onun karmaşık olduğudur. Dudaklarımız, dilimiz, çenemiz, ses tellerimiz ve ciğerlerimiz seslerin, sözcüklerin ve cümlelerin kusursuz bir dansında birlikte çalışmalıdır. Hepsinin birlikte çalışması ve birlikte bu kadar hızlı çalışması gerçekten şaşırtıcı! Bu kadar hızlı çalışabilmesinin yollarından biri, gelişim süreci boyunca beynimizin söylemek istediğimiz kelimeleri üretmek için hangi hareketlerin gerekli olacağını tahmin etmeyi öğrenmesidir. Bu tahminin ardından bir konuşma üretimindeki hataları izleyen sistem. Bu iki sistem, son derece kesin ve doğru bir konuşma üretme yöntemi oluşturmak için birlikte çalışır. Ancak bazen konuşma üretimi bozulur. Gelişimsel kekemelik (veya çocukluktan beri kekemelik), konuşma üretiminin bozulabileceği bu yollardan biridir. Gelişimsel kekemelik, konuşma akışındaki bozulmalarla karakterize bir çocukluk iletişim bozukluğudur. Konuşma hareketleri gerektirir; olarak bu tür kekemelik kuşkusuz bir hareket bozukluğudur. Ancak hareket ettiğimizde önce beynimiz hareketleri planlamalı, sonra beyin hareketi gerçekleştirebilir. Kekemeliğin atipik hareket planlaması veya atipik hareket yürütme ile ilgili olup olmadığı açık değildir.
Bunu ölçmenin yollarından biri konuşma sırasında beyin aktivitesini ölçmektir. Kekemelikle ilgili beyin aktivitesini ölçmek için birçok girişimde bulunulmuştur. Bununla birlikte, mevcut çalışmaların çoğunun iki büyük kusuru vardır: sadece yetişkinlerden veri toplarlar ve kullanılan görevler konuşma-motor planlamasını incelememiştir ve konuşma-motor yürütme bağımsız olarak. Bu nedenle, bu çalışmalardan gözlemlenen farklılıkların kekemeliğin bir nedeni mi yoksa sonucu mu olduğunu bilmiyoruz ve farklılıkların konuşmanın planlanması mı yoksa konuşmanın yürütülmesi ile mi ilgili olduğunu bilmiyoruz. Bu soruların her ikisini de yanıtlamak için, kekemelik yapan 15 yetişkin ve altı çocuğa (yaş ve cinsiyet açısından eşleştirilmiş akranlarıyla birlikte) beyin aktivitelerini ölçerken iki farklı konuşma görevi gerçekleştirmelerini istedik. Bir görev, konuşmanın planlaması değiştiğinde aktif olan beyin bölgelerini belirledi, ancak yürütme değişmedi. İkinci görev, konuşma yürütme değiştiğinde aktif olan beyin bölgelerini belirledi, ancak konuşma planlaması değişmedi. Ana bulgularımızdan biri, kekeleyen yetişkinler ve çocuklar konuşmanın yürütülmesi sırasında benzer farklılıklar gösterirken, konuşmanın planlanması sırasında çok farklı sonuçlar gösterdiler. Kekeleyen yetişkinler, çocuklara kıyasla konuşmanın planlanmasında çok daha fazla farklılık gösterdi. Bu, konuşmanın yürütülmesindeki farklılıkların yaş grupları arasında oldukça tutarlı olmasına rağmen, kekeleyen çocuklar kekeleyen yetişkinler haline geldikçe konuşmanın planlamasının değiştiğini göstermektedir. Çalışmamız ayrıca yetişkinlerin ve kekeleyen çocukların gelişimlerinin zor olabileceğini ortaya koymuştur.Düzgün konuşma için gerekli kesin tahminleri geliştirmek için zor zamanlar
hareketler.Sol hemisfer inferior frontal girus bu öngörücü hareketler için gereklidir ve bizim çalışmamızda hem yetişkinlerde hem de kekeme çocuklarda bu bölgede beyin aktivitesinde azalma görülmüştür. Sağ hemisfer inferior frontal girus, hata izleme için esastır. Daha önceki sonuçlara benzer şekilde, çalışmamız kekeleyen yetişkinlerin ve çocukların bu bölgede artan aktivite gösterdiğini buldu. Bu, artan aktivitenin daha sık düzeltme yapma ihtiyacından kaynaklanabileceğini düşündürmektedir.
Bunların her ikisini de, konuşmanın yürütülmesindeki (ama planlamadaki değil) farklılıkların başlangıçtan beri mevcut olduğu gerçeğiyle birlikte ele aldığımızda, konuşma üretiminin öngörücü yönünün gelişimindeki farklılıkların, konuşmanın planlanması değil, konuşmanın icrası. Sol alt frontal girus, konuşma üretimi için önemli bölgelerden biridir. Kekelemeyen insanlar, konuşma planlama ve konuşma yürütme sırasında sol alt frontal girusta daha fazla aktivite gösterirler. Sonuçlar bize hem yetişkinlerin hem de kekeme olan çocukların konuşma planlama ve konuşma yürütme sırasında atipik beyin aktivitesi gösterdiğini gösterdi. Konuşma planlaması sırasında, kekeleyen yetişkinler ve çocuklar, sağ alt frontal girusta daha fazla aktivite gösterdi. Bu artan aktivitenin, sol alt frontal girustaki azalan aktiviteyi telafi ettiği düşünülmektedir. Konuşma yürütme sırasında kekeme yetişkinler ve çocuklar, sol alt frontal girusta azalmış aktivite gösterdi.
Rf
https://iro.uiowa.edu/view/pdfCoverPage?...nload=true