Weak Responses to Auditory Feedback Perturbation during Articulation in Persons Who Stutter: Evidence for Abnormal Auditory-Motor Transformation

Previous empirical observations have led researchers to propose that auditory feedback (the auditory perception of self-produced sounds when speaking) functions abnormally in the speech motor systems of persons who stutter (PWS). Researchers have theorized that an important neural basis of stuttering is the aberrant integration of auditory information into incipient speech motor commands. Because of the circumstantial support for these hypotheses and the differences and contradictions between them, there is a need for carefully designed experiments that directly examine auditory-motor integration during speech production in PWS. In the current study, we used real-time manipulation of auditory feedback to directly investigate whether the speech motor system of PWS utilizes auditory feedback abnormally during articulation and to characterize potential deficits of this auditory-motor integration. Twenty-one PWS and 18 fluent control participants were recruited. Using a short-latency formant-perturbation system, we examined participants’ compensatory responses to unanticipated perturbation of auditory feedback of the first formant frequency during the production of the monophthong [ε]. The PWS showed compensatory responses that were qualitatively similar to the controls’ and had close-to-normal latencies (~150 ms), but the magnitudes of their responses were substantially and significantly smaller than those of the control participants (by 47% on average, p<0.05). Measurements of auditory acuity indicate that the weaker-than-normal compensatory responses in PWS were not attributable to a deficit in low-level auditory processing. These findings are consistent with the hypothesis that stuttering is associated with functional defects in the inverse models responsible for the transformation from the domain of auditory targets and auditory error information into the domain of speech motor commands

Comparação da leitura de escolares com gagueira em duas condições de escuta: habitual e atrasada

RESUMO Objetivo: comparar os efeitos imediatos do atraso na retroalimentação auditiva na tarefa de leitura oral em escolares com gagueira do desenvolvimento persistente. Métodos: estudo aprovado pelo Comitê de Ética da Instituição (n°0714/2013). Participaram 16 escolares, com idade de 8 a 17 anos, sendo 11 do gênero masculino e 5 do feminino, separados em dois Grupos Experimentais (GE1 e GE2) de 8 participantes cada; o GE1 composto de participantes com gagueira moderada e o GE2 com gagueira grave ou muito grave. Os procedimentos utilizados foram: avaliação audiológica, avaliação da fluência na fala espontânea e avaliação da fluência na leitura oral em duas condições de escuta: com Retroalimentação Auditiva Habitual - RAH e atrasada - RAA. O software Fono Tools junto com o Adaptador Andrea PureAudio USB-AS e microfone auricular Karsect HT-2 foram utilizados para provocar o efeito da RAA e gravar a fala. Resultados: o efeito da retroalimentação auditiva atrasada ocasionou redução das disfluências típicas da gagueira em ambos os grupos, porém a frequência de outras disfluências aumentou no grupo de gagueira moderada e diminuiu no grupo com gagueira grave/muito grave e, desta forma, o total de disfluências apresentou uma diminuição mais significativa no GE2. A diferença foi estatisticamente significante apenas na comparação intergrupos das disfluências típicas da gagueira, na situação de retroalimentação auditiva habitual. Conclusões: o atraso na retroalimentação auditiva não ocasionou efeitos significantes na leitura em ambos os grupos, entretanto há uma tendência do efeito ser considerado positivo para o grupo com gagueira grave/muito grave

Neurodesk: an accessible, flexible and portable data analysis environment for reproducible neuroimaging

Neuroimaging research requires purpose-built analysis software, which is challenging to install and may produce different results across computing environments. The community-oriented, open-source Neurodesk platform (https://www.neurodesk.org/) harnesses a comprehensive and growing suite of neuroimaging software containers. Neurodesk includes a browser-accessible virtual desktop, command-line interface and computational notebook compatibility, allowing for accessible, flexible, portable and fully reproducible neuroimaging analysis on personal workstations, high-performance computers and the cloud