How do our brains process speech? - Gareth Gaskell

Traductor: Ainhoa Muñoz Revisor: Jenny Lam-Chowdhury

The average 20 year old knows between 27,000 and 52,000 different words.

Un joven promedio de 20 años conoce entre 27 000 y 52 000 palabras diferentes.

By age 60, that number averages between 35,000 and 56,000.

A los 60 años, esa cantidad oscilará entre 35 000 y 56 000 palabras.

Spoken out loud, most of these words last less than a second.

La mayoría de estas palabras se pronuncian en menos de un segundo.

So with every word, the brain has a quick decision to make:

Por lo que el cerebro tendrá que tomar una rápida decisión con cada palabra:

which of those thousands of options matches the signal?

de las miles de opciones que existen, ¿cuál es compatible con la señal?

About 98% of the time, the brain chooses the correct word.

Alrededor del 98 % de las veces, el cerebro elige la palabra correcta.

But how?

Aunque, ¿cómo?

Speech comprehension is different from reading comprehension,

La comprensión oral es diferente a la comprensión lectora,

but it’s similar to sign language comprehension—

pero es similar a la comprensión de la lengua de signos;

though spoken word recognition has been studied more than sign language.

aunque esta ha sido menos estudiada que el reconocimiento oral de las palabras.

The key to our ability to understand speech

La clave de nuestra habilidad para entender el habla

is the brain’s role as a parallel processor,

es la labor que desempeña el cerebro como un procesador paralelo,

meaning that it can do multiple different things at the same time.

lo que significa que puede realizar varias tareas al mismo tiempo.

Most theories assume that each word we know

Muchas teorías suponen que cada palabra que conocemos

is represented by a separate processing unit that has just one job:

está representada por una unidad de procesamiento con una sola tarea:

to assess the likelihood of incoming speech matching that particular word.

evaluar la probabilidad de que el mensaje recibido coincida con esa palabra.

In the context of the brain, the processing unit that represents a word

En el contexto del cerebro, la unidad de procesamiento que representa una palabra

is likely a pattern of firing activity across a group of neurons

es posiblemente una secuencia de impulsos nerviosos entre un grupo de neuronas

in the brain’s cortex.

en la corteza cerebral.

When we hear the beginning of a word,

Cuando oímos el inicio de una palabra,

several thousand such units may become active,

miles de esas unidades pueden activarse,

because with just the beginning of a word,

porque solo con el comienzo de una palabra

there are many possible matches.

hay muchas combinaciones posibles.

Then, as the word goes on, more and more units register

Después, conforme la palabra avanza, cada vez más unidades perciben

that some vital piece of information is missing and lose activity.

que faltan algunos datos fundamentales y pierden su actividad.

Possibly well before the end of the word,

Posiblemente mucho antes del final de una palabra,

just one firing pattern remains active, corresponding to one word.

solo quedará activa una secuencia de impulsos y corresponderá a una palabra.

This is called the "recognition point."

Esto se llama "punto de reconocimiento".

In the process of honing in on one word,

Al concentrarse en una palabra,

the active units suppress the activity of others,

las unidades activas reprimen la actividad de otras

saving vital milliseconds.

y ahorran milisegundos de vital importancia.

Most people can comprehend up to about 8 syllables per second.

La mayoría de la gente puede entender unas 8 sílabas por segundo.

Yet, the goal is not only to recognize the word,

Sin embargo, el objetivo no es solo reconocer la palabra,

but also to access its stored meaning.

sino también acceder a su significado.

The brain accesses many possible meanings at the same time,

El cerebro accede a varios significados posibles al mismo tiempo

before the word has been fully identified.

antes de que se haya identificado por completo la palabra.

We know this from studies which show that even upon hearing a word fragment—

Sabemos por estudios que muestran cómo incluso al escuchar un fragmento

like "cap"—

como "cap",

listeners will start to register multiple possible meanings,

los oyentes comienzan a registrar muchos significados posibles,

like captain or capital, before the full word emerges.

como capitán o capital, antes de conocer la palabra completa.

This suggests that every time we hear a word

Esto indica que cada vez que escuchamos una palabra

there’s a brief explosion of meanings in our minds,

en nuestras mentes se produce una breve explosión de significados,

and by the recognition point the brain has settled on one interpretation.

y que al llegar al punto de reconocimiento el cerebro habrá elegido un significado.

The recognition process moves more rapidly

El proceso de reconocimiento avanza más rápido

with a sentence that gives us context than in a random string of words.

con una frase que nos proporciona contexto que en una cadena de palabras aleatorias.

Context also helps guide us towards the intended meaning of words

El contexto también nos ayuda respecto al significado intencional de las palabras

with multiple interpretations, like "bat," or "crane,"

con múltiples interpretaciones como "bat" o "crane", en inglés,

or in cases of homophones like "no" or "know."

o en el caso de los homófonos ingleses "no" y "know".

For multilingual people, the language they are listening to is another cue,

Para las personas multilingües, la lengua que estén escuchando es otra pista

used to eliminate potential words that don’t match the language context.

usada para descartar palabras que no corresponden con la lengua de contexto.

So, what about adding completely new words to this system?

Entonces, ¿qué pasa con las nuevas palabras incorporadas al sistema?

Even as adults, we may come across a new word every few days.

Incluso como adultos, encontraremos palabras nuevas cada pocos días.

But if every word is represented as a fine-tuned pattern of activity

Pero si cada palabra se representa como un patrón afinado de actividad

distributed over many neurons,

distribuida sobre muchas neuronas,

how do we prevent new words from overwriting old ones?

¿cómo impedimos que las palabras nuevas se sobrescriban en las antiguas?

We think that to avoid this problem,

Creemos que para evitar este problema,

new words are initially stored in a part of the brain called the hippocampus,

las palabras nuevas se almacenan primero en una parte del cerebro

llamada hipocampo,

well away from the main store of words in the cortex,

la cual está lo bastante lejos del almacenamiento principal en la corteza

so they don’t share neurons with others words.

para no compartir neuronas con otras palabras.

Then, over multiple nights of sleep,

Después, durante varias noches de sueño,

the new words gradually transfer over and interweave with old ones.

las palabras nuevas pasan gradualmente y se entremezclan con las antiguas.

Researchers think this gradual acquisition process

Los investigadores piensan que este proceso de adquisición gradual

helps avoid disrupting existing words.

ayuda a evitar que las palabras ya existentes sean alteradas.

So in the daytime,

Así que, durante el día,

unconscious activity generates explosions of meaning as we chat away.

al hablar, la actividad involuntaria genera explosiones de significado.

At night, we rest, but our brains are busy integrating new knowledge

Por la noche descansamos, pero el cerebro está ocupado integrando conocimiento nuevo

into the word network.

a la red de palabras.

When we wake up, this process ensures that we’re ready

Al despertar, este proceso asegura que estemos preparados

for the ever-changing world of language.

para el mundo del lenguaje en constante cambio.