Crossmodal Phase Reset and Evoked Responses Provide Complementary Mechanisms for the Influence of Visual Speech in Auditory Cortex
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Notice bibliographique
Résumé
Natural conversation is multisensory: when we can see the speaker's face, visual speech cues improve our comprehension. The neuronal mechanisms underlying this phenomenon remain unclear. The two main alternatives are visually mediated phase modulation of neuronal oscillations (excitability fluctuations) in auditory neurons and visual input-evoked responses in auditory neurons. Investigating this question using naturalistic audiovisual speech with intracranial recordings in humans of both sexes, we find evidence for both mechanisms. Remarkably, auditory cortical neurons track the temporal dynamics of purely visual speech using the phase of their slow oscillations and phase-related modulations in broadband high-frequency activity. Consistent with known perceptual enhancement effects, the visual phase reset amplifies the cortical representation of concomitant auditory speech. In contrast to this, and in line with earlier reports, visual input reduces the amplitude of evoked responses to concomitant auditory input. We interpret the combination of improved phase tracking and reduced response amplitude as evidence for more efficient and reliable stimulus processing in the presence of congruent auditory and visual speech inputs. SIGNIFICANCE STATEMENT Watching the speaker can facilitate our understanding of what is being said. The mechanisms responsible for this influence of visual cues on the processing of speech remain incompletely understood. We studied these mechanisms by recording the electrical activity of the human brain through electrodes implanted surgically inside the brain. We found that visual inputs can operate by directly activating auditory cortical areas, and also indirectly by modulating the strength of cortical responses to auditory input. Our results help to understand the mechanisms by which the brain merges auditory and visual speech into a unitary perception.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle