ガンマ振動の強化は、乳児の外国の音素コントラストよりもネイティブの優先処理を示しています

若い乳児は、音声的に関連する発話のコントラストを普遍的な方法で区別します。つまり、言語間でも同様です。この能力は、脳が言語固有の音素マップを構築し、乳児の母国語に優先的に反応するため、生後12ヶ月まで衰退します。しかし、非ネイティブの音素よりもネイティブに対する乳児の好みの発達の根底にある神経メカニズムは不明のままです。ガンマバンドの力は、母国語のリズムに対する乳児の好みを示すことが知られているため、ネイティブの音素の好みを示す可能性があると仮定しました。ERPジェネレーターを識別および特定するために、高密度の脳波/イベント関連電位（EEG/ERP）記録とソースローカリゼーション技術を使用して、脳振動の変化を調べ、生後6ヶ月のヒト乳児は単一言語の英語環境からの変化を調べました。スペイン語の音節のコントラスト。神経ダイナミクスは、発生源レベルでの脳反応の時間スペクトル組成の単一裁判分析を介して調査されました。4-6 Hz（Theta）電力と2-4 Hz（Delta/Theta）での位相同期の増加は、主に左聴覚源におけるネイティブ/非ネイティブの音節コントラストの識別に対する乳児の誘発反応を特徴付けることがわかった。しかし、前帯状皮質の領域での誘導ガンマ振動の選択的強化は、ネイティブコントラスト識別中にのみ見られました。これらの結果は、ガンマ振動が言語習得の初期の段階での音節の識別をサポートしていることを示唆しています。特に、乳児が環境における言語的に関連する音素特徴のための優先処理を開発し始める期間中です。また、我々の結果は、6ヶ月の年齢までに、乳児はすでにネイティブの音素コントラストを非ネイティブとは異なる方法で治療し、永続的な音素記憶表現の知覚的専門化と確立が開始されたことを暗示していることを示唆しています。

Young infants discriminate phonetically relevant speech contrasts in a universal manner, that is, similarly across languages. This ability fades by 12 months of age as the brain builds language-specific phonemic maps and increasingly responds preferentially to the infant's native language. However, the neural mechanisms that underlie the development of infant preference for native over non-native phonemes remain unclear. Since gamma-band power is known to signal infants' preference for native language rhythm, we hypothesized that it might also indicate preference for native phonemes. Using high-density electroencephalogram/event-related potential (EEG/ERP) recordings and source-localization techniques to identify and locate the ERP generators, we examined changes in brain oscillations while 6-month-old human infants from monolingual English settings listened to English and Spanish syllable contrasts. Neural dynamics were investigated via single-trial analysis of the temporal-spectral composition of brain responses at source level. Increases in 4-6 Hz (theta) power and in phase synchronization at 2-4 Hz (delta/theta) were found to characterize infants' evoked responses to discrimination of native/non-native syllable contrasts mostly in the left auditory source. However, selective enhancement of induced gamma oscillations in the area of anterior cingulate cortex was seen only during native contrast discrimination. These results suggest that gamma oscillations support syllable discrimination in the earliest stages of language acquisition, particularly during the period in which infants begin to develop preferential processing for linguistically relevant phonemic features in their environment. Our results also suggest that by 6 months of age, infants already treat native phonemic contrasts differently from non-native, implying that perceptual specialization and establishment of enduring phonemic memory representations have been initiated.