Новые сведения о генетических основах голосового тракта

Несмотря на его важность для речи, дыхания и еды, мы относительно мало знаем о генетических основах человеческого голосового тракта – системы, состоящей из полостей и органов, таких как язык, гортань и губы. Новый консорциум генетиков, неврологов и лингвистов под руководством Дэна Дедиу, профессора ICREA на факультете филологии и коммуникации и сотрудника Института сложных систем (UBICS) UB, и Доррет Бумсма, члена Нидерландского регистра близнецов (NTR) при Vrije Universiteit Amsterdam, оценил наследуемость многих элементов голосового тракта на основе трехмерной структурной магнитно-резонансной томографии (МРТ) у 632 монозиготных и дизиготных близнецов.

Результаты, опубликованные в журнале “Генетика человека”, дают новые доказательства того, как генетические и экологические факторы совместно влияют на формирование анатомических различий между людьми. Участниками исследования были близнецы-добровольцы, не прошедшие отбор на предмет здоровья или болезни.

Выводы исследования открывают новые перспективы для понимания сложности генетики, окружающей среды и культуры, которые вместе формируют наш голосовой тракт и могут помочь объяснить фонетические и фонологические различия между языками. “Трудно найти характеристики человека, которые не были бы предметом исследования близнецов, но, что примечательно, это первый крупный проект по оценке наследуемости голосового тракта у близнецов”, – говорит Доррет Бумсма, профессор Vrije Universiteit Amsterdam.

Следующий шаг – связать эти анатомические результаты с влиянием на идиосинкразию голоса и артикуляцию языка”. Эти результаты показывают, что генетические и экологические факторы, включая культурные, взаимодействуют для формирования голосового тракта, подчеркивая, что каждая структура, даже части структуры, имеет свое собственное созвездие взаимодействий”, – говорит Дан Дедиу, который начал это исследование в Институте психолингвистики Макса Планка в Неймегене (Нидерланды) вместе с исследователями из Врийского университета Амстердама (Нидерланды), Наньянского технологического университета (Сингапур) и Университета Констанца (Германия).

Преимущества близнецовых когорт

Исследование стало возможным благодаря данным, собранным в пяти близнецовых исследованиях Нидерландского регистра близнецов. Оценка МРТ у близнецов позволяет оценить вклад генов и окружающей среды в вариации анатомии голосового тракта. Как заявила Эмили Дженнингс, которая работала в этом проекте в рамках своей магистерской диссертации в университете Vrije Universiteit, “уникальный эксперимент природы с монозиготными близнецами, которые практически идентичны генетически, и дизиготными близнецами, которые в среднем имеют 50% общего генома, позволяет оценить относительную важность генетических и средовых факторов в объяснении различий между людьми в анатомии голосового тракта”.

Детальный анализ не видимых извне аспектов голосового тракта

Чтобы измерить аспекты голосового тракта, которые не видны внешне, исследователи проанализировали трехмерные структурные магнитно-резонансные томограммы (МРТ), которые фиксируют анатомические особенности как мягких, так и жестких структур голосового тракта.

Инновационным аспектом методологии данного исследования является то, что анализ этих изображений проводился двумя независимыми исследователями, которые сначала прошли обучение по строго определенному протоколу, основанному на антропологической и фонетической литературе. Следуя этому протоколу, они в течение шести месяцев интенсивной работы нанесли метки на 3D-изображения, чтобы выявить четко определенные анатомические структуры и описать кривые и поверхности. Из этих меток они получили набор измерений, таких как расстояния, углы, кривизна, пропорции и т.д., чтобы зафиксировать размеры и форму структур голосового тракта и их взаимосвязь.

Затем эти данные были проанализированы с помощью генетических моделей структурных уравнений, что позволило оценить вклад генов в эти структуры, контролируя потенциальные сбивающие факторы в данных, такие как пол, возраст или межчерепной объем участников, и используя информацию, предоставленную двумя исследователями, которые оценивали все данные.

Сегодня нашел один интересный сайт kursy-mid.ru, если вам требуются курсы английского посетите этот полезный проект. Вам и вашим друзьям обязательно нужно на это посмотреть. Заходите на этот проект и не стесняйтесь.