Η ηχώ μπορεί να κάνει την ομιλία πιο δυσνόητη και ο συντονισμός των ήχων σε μια ηχογράφηση είναι ένα σημαντικό πρόβλημα μηχανικής δυσκολίας. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος, ωστόσο, φαίνεται να λύνει το πρόβλημα με επιτυχία διαχωρίζοντας τον ήχο σε ομιλία και την ηχώ της, σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύτηκε στο PLOS Biology από τον Dr. Jiaxin Gao από το Πανεπιστήμιο Zhejiang της Κίνας και τους συνεργάτες του.
Τα ηχητικά σήματα σε διαδικτυακές συναντήσεις και αμφιθέατρα που δεν είναι σωστά σχεδιασμένα έχουν συχνά μια ηχώ που υστερεί τουλάχιστον 100 χιλιοστά του δευτερολέπτου από την αρχική ομιλία. Αυτή η ηχώ παραμορφώνει σε μεγάλο βαθμό την ομιλία, παρεμποδίζοντας μεταβαλλόμενα χαρακτηριστικά ήχου που είναι πιο σημαντικά για την κατανόηση των συνομιλιών, ωστόσο οι άνθρωποι εξακολουθούν να κατανοούν αξιόπιστα την ηχητική ομιλία.
Για να κατανοήσουν, καλύτερα οι ερευνητές, πώς επεξεργάζεται ο εγκέφαλος τα δεδομενα αυτά, οι συγγραφείς χρησιμοποίησαν μαγνητοεγκεφαλογραφία (MEG) για να καταγράψουν τη νευρική δραστηριότητα, ενώ οι συμμετέχοντες άκουγαν μια ιστορία με και χωρίς ηχώ. Συνέκριναν τα νευρικά σήματα με δύο υπολογιστικά μοντέλα: ένα με προσομοίωση του εγκεφάλου που «προσαρμόζεται» στην ηχώ και ένα άλλο που προσομοιώνει τον εγκέφαλο που «διαχωρίζει» την ηχώ από την ομιλία.
Οι συμμετέχοντες κατάλαβαν την ιστορία με πάνω από 95% ακρίβεια, ανεξάρτητα από την ηχώ. Οι ερευνητές παρατήρησαν ότι η δραστηριότητα του φλοιού παρακολουθεί τις ενεργειακές αλλαγές που σχετίζονται με την ομιλία, παρά την έντονη παρεμβολή της ηχούς.
Η προσομοίωση της νευρικής προσαρμογής κατέγραψε μόνο εν μέρει την απόκριση του εγκεφάλου που παρατήρησαν (η νευρική δραστηριότητα εξηγήθηκε καλύτερα από ένα μοντέλο που χώριζε την αρχική ομιλία και την ηχώ της σε ξεχωριστές ροές επεξεργασίας).
Αυτό παρέμενε το ίδιο ακόμα και όταν είπαν στους συμμετέχοντες να κατευθύνουν την προσοχή τους σε μια βωβή ταινία και να αγνοήσουν την ιστορία, υποδηλώνοντας ότι δεν απαιτείται προσοχή για να διαχωριστεί νοερά η άμεση ομιλία και η ηχώ της.
Οι ερευνητές αναφέρουν ότι ο διαχωρισμός της ακουστικής ροής μπορεί να είναι σημαντικός τόσο για την ανάδειξη ενός συγκεκριμένου ομιλητή σε ένα πολύβουο περιβάλλον όσο και για την ξεκάθαρη κατανόηση ενός μεμονωμένου ομιλητή σε έναν αντηχητικό χώρο.
Οι συγγραφείς προσθέτουν: «Η ηχώ παραμορφώνει έντονα τα ηχητικά χαρακτηριστικά της ομιλίας και δημιουργούν μια πρόκληση για την αυτόματη αναγνώριση ομιλίας. Ο ανθρώπινος εγκέφαλος, ωστόσο, μπορεί να διαχωρίσει την ομιλία από την ηχώ της και να επιτύχει αξιόπιστη αναγνώριση της ηχικής ομιλίας».
