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BabyMindReader: a multivariate NIRS-EEG neural decoder to decipher newborns' inital representations of speech prosody

Descrizione del progetto

Il ruolo della prosodia nei lattanti

I neonati iniziano ad apprendere informazioni sulla loro lingua madre prima di quanto molti ritengano possibile. Secondo una ricerca, infatti, sono in grado di identificare le persone che parlano con loro. È questo il ruolo importante della prosodia (uno schema di ritmo e suoni): permettere ai neonati di identificare gli elementi della loro madrelingua. Tuttavia, attualmente non esistono prove dirette che i neonati nascano con una rappresentazione neurale chiara della prosodia. Il progetto BabyMindReader, finanziato dall’UE, studierà la decodifica dell’attività cerebrale funzionale dei neonati (le rappresentazioni iniziali della prosodia del linguaggio). Per farlo, applicherà un approccio interdisciplinare innovativo che coniuga metodi sperimentali della ricerca sul linguaggio dei neonati e i progressi tecnici dell’intelligenza artificiale, della spettroscopia nel vicino infrarosso e dell’elettroencefalografia. L’obiettivo sarà quello di svelare le basi dell’acquisizione del linguaggio.

Obiettivo

Infants are born with a wide range of broad and universal perceptual abilities that allow them to start learning any language immediately. Findings that emerged over the last decades suggest that the acquisition of language starts already before birth, and lead to the hypothesis that the main feature of speech that humans learn prenatally is prosody. According to this proposal, prosodic information acts as a bootstrap, preparing the newborn to first recognize the relevant sound patterns of their native language, and then supporting him/her during the first year of life in learning its grammar and lexicon . Although this compelling idea is supported by considerable amount of evidence, a direct test that infants are born with a clear neural representation of prosody is still missing. The BabyMindReader project aims at casting light on this matter with an innovative interdisciplinary approach that brings together experimental methods in infant language research with technical advancements in the artificial intelligence (AI) field: infants’ brain responses to stimuli characterized by different prosody will be measured in two different experiments, by means of co-registered NIRS and EEG, two of the most employed neuroimaging techniques in the infant research. Hemodynamic correlates of electrical activity in response to auditory stimuli will be characterized; based on this step, features will be selected and used to develop a multivariate classifier, by means of machine-learning methods, that will be employed to decode newborns’ initial neural representations of prosody. The BabyMindReader project will on one hand introduce methodological innovations for NIRS-EEG coregistration and analysis that will be of great impact for the whole developmental community and beyond; second, it will provide a direct characterization of the role of prenatal learning of prosody, thus contributing to theoretical advancements in the research on the basis of language acquisition.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

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Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

MSCA-IF - Marie Skłodowska-Curie Individual Fellowships (IF)

Vedi tutti i progetti finanziati nell’ambito di questo schema di finanziamento

Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) H2020-MSCA-IF-2020

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Coordinatore

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI PADOVA
Contributo netto dell'UE
€ 183 473,28
Indirizzo
VIA 8 FEBBRAIO 2
35122 Padova
Italia
Regione
Nord-Est Veneto Padova
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
€ 183 473,28