Assinaturas Eletroencefalográficas da Representação Neural da Fala durante Atenção Seletiva

A capacidade de atender seletivamente à fala na presença de outros locutores competidores é crítica para a comunicação cotidiana; no entanto, os mecanismos neurais que facilitam esse processo são pouco compreendidos. Aqui, usamos eletroencefalografia (EEG) para estudar como uma mistura de dois fluxos de fala é representada no cérebro enquanto os sujeitos prestam atenção a um fluxo ou outro. Para caracterizar as relações fala-EEG e como elas são moduladas pela atenção, estimamos a associação estatística entre cada banda de frequência canônica do EEG (delta, theta, alfa, beta, baixa-gama e alta-gama) e o envelope de cada uma das dez diferentes bandas de frequência na fala de entrada. Consistente com a literatura anterior, encontramos que bandas de baixa frequência (delta e theta) mostram maior coerência fala-EEG quando o fluxo de fala é atendido em comparação com quando é ignorado. Também encontramos que o envelope da banda de baixa-gama mostra um efeito de atenção semelhante, um resultado não anteriormente relatado com EEG. Isso é consistente com a teoria predominante de que a dinâmica neural na faixa gama é importante para a roteação de informações dependente de atenção nos circuitos corticais. Além disso, também encontramos que os maiores aumentos dependentes de atenção na coerência fala-EEG são vistos nas bandas acústicas de média frequência (0,5-3 kHz) da fala de entrada e nos sensores de EEG temporal-parietal. Finalmente, encontramos diferenças individuais nos seguintes aspectos: (1) o conjunto específico de associações fala-EEG que são as mais fortes, (2) as características do EEG e da fala que são as mais informativas sobre o foco atencional, e (3) a magnitude geral do aprimoramento atencional da coerência fala-EEG.