科学者たちは、個々の脳細胞を研究することで、脳が言葉の意味をどのように理解するかを明らかにしました。彼らは、人々がさまざまな文や物語を聞いている間に、左前頭前皮質のニューロンの活動を記録しました。特定のニューロンが特定の単語の意味に反応し、単語と非単語を区別できることがわかりました。

これらのニューロンは、静的な画像として単語を記憶するのではなく、文の文脈に基づいて動的に反応します。たとえば、ニューロンは「彼はバラを摘んだ」という文と「彼はついに起きた」という文の中で「バラ」という単語に異なる反応を示す可能性があります。これは、私たちの脳が言語を理解するために、微調整されたコンテキスト依存のプロセスを使用していることを意味します。

研究者たちは、動作、物体、動物など、言葉の意味の9つの広範なカテゴリを特定しました。各カテゴリは異なるニューロンのセットを活性化しました。彼らはまた、ニューロンが「雨」と「雲」のように類似した意味を近くにグループ化し、「雲」と「父」のように異なる意味をさらに離れた位置に配置する方法で整理されていることを示しました。

ニューロン活動データを使用してコンピュータモデルを訓練することで、科学者たちは新しい物語の一部であっても、単語がどのカテゴリに属しているかを予測できるようになりました。これは、脳の単語の意味を処理する方法が一般化可能で堅牢であることを示しています。

全体として、この研究は、細胞レベルでの言語理解の詳細な働きを理解するのに役立ち、脳がスピーチ中にリアルタイムでどのように意味を動的に表現するかを明らかにしています。これは、より良いコミュニケーション補助具の開発や言語障害の理解に影響を与える可能性があります。