神经活动研究表明大脑分别处理直接言语及其回声

回声会使语音更难理解，而消除录音中的回声是一个众所周知的困难工程问题。然而，根据中国浙江大学的高嘉欣及其同事在公共科学图书馆生物学上发表的一项研究，人类大脑似乎通过将声音分离为直接语音及其回声而成功解决了这个问题。

网络会议、礼堂等设计不当的音频信号往往会出现与原始语音至少100毫秒滞后的回声。这些回声严重扭曲了语音，干扰了对于理解对话最重要的缓慢变化的声音特征，但人们仍然可以可靠地理解回声语音。

为了更好地了解大脑如何实现这一点，作者使用脑磁图(MEG)记录神经活动，同时人类参与者听有或没有回声的故事。他们将神经信号与两种计算模型进行了比较：一种模拟大脑“适应”回声，另一种模拟大脑将回声与原始语音“分离”。

无论回声如何，参与者对故事的理解准确率都超过 95%。研究人员观察到，尽管存在回声的强烈干扰，皮层活动仍会跟踪与直接言语相关的能量变化。模拟神经适应仅部分捕获了他们观察到的大脑反应——神经活动可以通过将原始语音及其回声分成单独的处理流的模型来更好地解释。

即使参与者被告知将注意力集中在无声电影上并忽略故事，情况仍然如此，这表明不需要自上而下的注意力来在心理上区分直接言语及其回声。

研究人员表示，听觉流隔离对于在拥挤的环境中挑选出特定的说话者以及在混响空间中清楚地理解单个说话者可能都很重要。