Neural entrainment to languages of different rhythms in adults and infants

Abstract

In this thesis, we explored neural entrainment as a potential mechanism to underline the behavioral evidence that certain phonological properties of listeners’ native language affects speech segmentation. In two experimental series, we used languages of different syllabic complexities, which group languages into stress-timed, syllable-timed, and mora-timed languages. In these series, adults and infants listened to these languages as their neural oscillations were recorded with electroencephalogram (EEG). We measured neural entrainment as the synchronization between the EEG signals and speech at the syllabic rhythm. In both groups, we found that neural entrainment was stronger for languages with higher proportion of simple syllables. These findings contrast with the previous accounts that claim similar neural entrainment to the syllabic rhythm across languages, but it does not directly explain the behavioral evidence of native language effect either. Instead, the findings of this dissertation highlight the role of language-specific properties in shaping speech processing.

A aquesta tesi, hem investigat l'entrainment neuronal com a possible mecanisme per explicar dades conductuals que indiquen que certes propietats fonològiques de la llengua maternal afecten la segmentació de la parla. A dues sèries experimentals, hem utilitzat llenguatges amb diferents complexitats sil·làbiques, que agrupen els llenguatges segons el seu tempo: accentual, síl·labic o moràic. Es va registrar l’EEG a adults i infants mentre escoltaven diferents llengües i es va mesurar l’activitat oscil·latòria subjacent. Vam calcular l'entrainment neuronal (la sincronització entre els senyals EEG i la parla a la banda theta -corresponent a les síl·labes). A ambdós grups, vam trobar un entrainment neuronal més fort per a les llengües amb una proporció més alta de síl·labes simples. Aquests resultats contrasten amb resultats previs que varen trobar entrainment neuronals corresponents a les síl·labes a diferents llengües. Els resultats no poden explicar les dades conductuals sobre l'efecte de la llengua nativa. Els resultats d'aquesta tesi donen suport a un mecanisme universal a l’hora de segmentar el senyal de la parla que l’experiència amb la llengua nadiva no modifica.