Ученые ВШЭ показали, как с помощью МЭГ точнее картировать речь в мозге
Ученые из Центра языка и мозга ВШЭ показали, как точнее определять границы речевых зон в мозге. Для этого они использовали магнитоэнцефалографию (МЭГ) вместе с заданием на завершение предложений, которое активирует речевые области и показывает их работу в реальном времени. Такой подход поможет врачам лучше планировать операции и повысит точность диагностики в тех случаях, когда фМРТ не является оптимальным методом. Исследование опубликовано в журнале European Journal of Neuroscience.
Мозг управляет множеством функций: движением, восприятием, памятью, речью. И если из-за болезни или травмы его работа нарушается и требуется операция, то важно точно понимать, где проходит граница между пораженной областью и здоровыми участками.
Особое внимание уделяют зонам, связанным с речью, так как их точное расположение индивидуально и его нельзя определить только по анатомии. Чтобы найти эти области и избежать их повреждения, проводят языковое картирование. Оно помогает понять, какие области мозга у конкретного человека отвечают за речь. Обычно для этого используют функциональную МРТ (фМРТ): она показывает активность мозга во время речевых задач, но делает это косвенно — по изменениям концентрации веществ в кровотоке. И если у пациента нарушено кровоснабжение, то результаты могут искажаться.
Команда Центра языка и мозга ВШЭ решила проверить, можно ли сделать языковое картирование точнее. Для этого они выбрали магнитоэнцефалографию (МЭГ) — метод, который улавливает слабые магнитные поля, возникающие при работе нейронов. В отличие от фМРТ, МЭГ позволяет измерять активность мозга напрямую и отслеживать изменения с точностью до миллисекунд.
Но подобрать задание для такого эксперимента непросто: оно должно задействовать речевые процессы и при этом подходить для записи с МЭГ. Ученые решили использовать задачу на завершение предложений, которую ранее разработали и проверили исследователи из Центра языка и мозга ВШЭ. В ней участники читают короткие предложения с пропущенным последним словом и дополняют его вслух подходящим по смыслу и форме словом. Задание задействует все звенья языковой системы — от понимания смысла до произнесения слов. Для работы с МЭГ его адаптировали технически: изменили порядок и длительность предъявления стимулов, чтобы точно зафиксировать активность мозга в нужные моменты.
В исследовании участвовал 21 здоровый носитель русского языка. Пока они читали и произносили слова, прибор фиксировал активность их мозга в диапазоне бета-волн (17–25 Гц) — частот, связанных с речевой обработкой. Чтобы убедиться, что сигналы действительно отражают языковую работу, исследователи добавили два контрольных режима: пассивный (просто смотреть на экран) и активный (повторять простые слоги вроде «ло-ло-ло»). Сравнение показало, что активный контроль помогает полнее отделить собственно языковую активность от фоновой, не связанной с речью.
Анализ данных подтвердил, что при выполнении задания активируются классические речевые зоны левого полушария — височные и лобные области, включая участки, отвечающие за понимание и формулировку речи. Активность этих областей нарастала по мере того, как участники продвигались по предложению: сначала включались зоны, связанные с чтением и смыслом, а затем участки, управляющие речевым планированием и артикуляцией.
Несмотря на индивидуальные различия между участниками, общая картина совпала с данными предыдущих исследований. Это значит, что русская версия задачи на дополнение предложений может использоваться для языкового картирования с помощью МЭГ, а активный контроль делает результаты стабильнее и ближе к клинической практике.
Мария Протопова
«Мы показали, что с помощью МЭГ и задачи на завершение предложений можно не только увидеть, какие области мозга участвуют в речи, но и проследить, как их активность меняется во времени. Мы рассчитываем, что в будущем это поможет нейрохирургам точнее определять границы речевых зон и снижать риск потери речи при операциях», — поясняет Мария Протопова.
Исследование выполнено в рамках Программы фундаментальных исследований НИУ ВШЭ.
Вам также может быть интересно:
«Органы на чипе позволяют проверять лекарства без экспериментов на животных»
Лаборатория молекулярной физиологии факультета биологии и биотехнологии НИУ ВШЭ изучает, как молекулярные регуляторы (микроРНК) управляют работой генов и влияют на развитие болезней — онкологических, вирусных и воспалительных, а также осложнений беременности. В Вышке выращивают модели органов человека на чипе: крошечные устройства с живыми клетками, воспроизводящие работу, например, плаценты или кишечника. Модели помогают понять, как возникают болезни и как на них действуют лекарства. «Вышка.Главное» побеседовала с заведующим лабораторией Евгением Князевым.
«Погружение в машинное обучение — 2026»: от фундаментальных исследований до дискуссий о будущем ИИ
23–24 октября в Высшей школе экономики состоялась пятая конференция «Погружение в машинное обучение» (Fall into ML 2026). За пять лет мероприятие выросло из камерной встречи исследователей в масштабную научную площадку, объединяющую ведущих специалистов по машинному обучению, молодых ученых, студентов и представителей технологических компаний. Юбилейный год стал новым этапом развития конференции: в программу вошли дискуссии с участием международных спикеров, обсуждение совместных исследовательских проектов и мини-курсы по актуальным направлениям искусственного интеллекта.
Мир ИИ: «Ответственность за принимаемые решения останется на людях»
В НИУ ВШЭ прошла V конференция «Погружение в машинное обучение». В ходе панельной дискуссии форума «Прорыв в области искусственного интеллекта: каким станет ИИ и кем станем мы?» эксперты поделились прогнозами, как изменятся наука и ИТ-индустрия через 5–10 лет и какие задачи по-прежнему останутся за человеком.
Как прогнозировать будущее науки и технологий
Лаборатория исследований науки и технологий, действующая в структуре Института статистических исследований и экономики знаний НИУ ВШЭ, изучает текущее состояние научных исследований и разработок, анализирует тренды и их динамику, что позволяет понимать масштаб вызовов, связанных с применением новейших технологий, определять приоритеты будущих работ, формировать научную и промышленную политику. Новостная служба «Вышка.Главное» побеседовала с заведующей лабораторией Лилианой Проскуряковой и директором Форсайт-центра ИСИЭЗ Александром Соколовым.
Программа ТОП ИТ «ПРО» НИУ ВШЭ: первые результаты и перспективные задачи
Программа топ-уровня в МИЭМ ВШЭ — это трек подготовки кадров для ИТ-отрасли, созданный в партнерстве с ведущими российскими технологическими компаниями на программе высшего образования «Информатика и вычислительная техника». На треке обучаются студенты, прошедшие дополнительный отбор с учетом требований индустрии и способные быстро вырасти до уровней мидл и сеньор. Учебный процесс выстроен вокруг конкретных инженерных ролей.
Будущее антропоморфных технологий для дома обсудили ученые на форсайт-сессии в НИУ ВШЭ
23–24 октября в НИУ ВШЭ прошла юбилейная, пятая конференция «Погружение в машинное обучение» (Fall into ML 2026). На форсайт-сессии «Будущее антропоморфных технологий для дома» ученые искали ответы на вопросы, почему человекоподобный робот-помощник пока так и не стал нашей повседневной реальностью, что для этого должно измениться и кто будет отвечать за его ошибки.
«Надежный мост между лабораторным прототипом и работающим сервисом»
До конца года на факультете компьютерных наук НИУ ВШЭ будет завершена разработка третьей очереди системы SmartMLOps — корпоративной платформы, которая упрощает и ускоряет ввод ИИ-моделей в промышленную эксплуатацию. Работа ведется в рамках стратегического технологического проекта НИУ ВШЭ «Мультиагентная платформа ИИ-решений для отраслевых задач». В чем уникальность новой системы и какие задачи она сможет решать, рассказал начальник отдела прикладных технологических решений Института ИИ и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ Хади Салех.
«Культура — это среда, из которой вырастают долгосрочные решения»
Одной из отличительных особенностей стратегического технологического проекта (СТП) «Национальный центр социально-экономического и научно-технологического прогнозирования» является комплексное изучение изменений культуры и ценностей в ответ на новые вызовы. О роли культурных трансформаций в долгосрочном прогнозировании, появлении новых смыслов и сохранении культурного суверенитета в эпоху ИИ в интервью «Вышке.Главное» рассуждает заместитель директора Института исследований культуры НИУ ВШЭ Александр Сувалко.
Связь будущего: какие технологии 6G разрабатывают в ВШЭ
Связь шестого поколения 6G потребует новых устройств и технологий, и команда разработчиков НИУ ВШЭ трудится над решениями в области микроэлектроники и фотоники в рамках стратегического технологического проекта ВШЭ «Комплекс технологий доверенных систем связи 6G». В 2026 году исследователи создали модели и макеты устройств, проверили их характеристики экспериментально и договорились с индустриальными партнерами о форматах сотрудничества. Как разработки могут выйти за пределы лаборатории, «Вышке.Главное» рассказал координатор проекта, доцент департамента электронной инженерии МИЭМ ВШЭ Александр Шураков.
«Наши работы можно назвать исследованиями на переднем крае науки»
Международная лаборатория кластерной геометрии, действующая на факультете математики НИУ ВШЭ, занимается формированием новой научной дисциплины, соединяющей в себе знания из различных областей математики. Выполненные в ней работы вызывают большой интерес, в том числе у зарубежных коллег. Лаборатория изучает семейства кривых и разрабатывает методы, применяемые в исследованиях физического микромира. Новостная служба «Вышка.Главное» побеседовала с заведующим лабораторией профессором Сергеем Ландо.