
Фадеев Кирилл
Публикации с аффилиацией МЭГ-центра
2024
Fadeev, Kirill A.; Romero Reyes, Ilacai V.; Goiaeva, Dzerassa E.; Obukhova, Tatiana S.; Ovsiannikova, Tatiana M.; Prokofyev, Andrey O.; Rytikova, Anna M.; Novikov, Artem Y.; Kozunov, Vladimir V.; Stroganova, Tatiana A.; Orekhova, Elena V. (2024). Attenuated processing of vowels in the left temporal cortex predicts speech-in-noise perception deficit in children with autism. Journal of Neurodevelopmental Disorders, 16(1). https://doi.org/10.1186/s11689-024-09585-2
@article{Fadeev2024,
title = {Attenuated processing of vowels in the left temporal cortex predicts speech-in-noise perception deficit in children with autism},
author = {Kirill A. Fadeev and Romero Reyes, Ilacai V. and Dzerassa E. Goiaeva and Tatiana S. Obukhova and Tatiana M. Ovsiannikova and Andrey O. Prokofyev and Anna M. Rytikova and Artem Y. Novikov and Vladimir V. Kozunov and Tatiana A. Stroganova and Elena V. Orekhova},
url = {https://megmoscow.ru/wp-content/uploads/pubs/10.1186_s11689-024-09585-2.pdf},
doi = {10.1186/s11689-024-09585-2},
year = {2024},
date = {2024-12-06},
urldate = {2024-12-06},
journal = {Journal of Neurodevelopmental Disorders},
volume = {16},
number = {1},
publisher = {Springer Science and Business Media LLC},
abstract = {Background
Difficulties with speech-in-noise perception in autism spectrum disorders (ASD) may be associated with impaired analysis of speech sounds, such as vowels, which represent the fundamental phoneme constituents of human speech. Vowels elicit early (< 100 ms) sustained processing negativity (SPN) in the auditory cortex that reflects the detection of an acoustic pattern based on the presence of formant structure and/or periodic envelope information (f0) and its transformation into an auditory “object”.
Methods
We used magnetoencephalography (MEG) and individual brain models to investigate whether SPN is altered in children with ASD and whether this deficit is associated with impairment in their ability to perceive speech in the background of noise. MEG was recorded while boys with ASD and typically developing boys passively listened to sounds that differed in the presence/absence of f0 periodicity and formant structure. Word-in-noise perception was assessed in the separate psychoacoustic experiment using stationary and amplitude modulated noise with varying signal-to-noise ratio.
Results
SPN was present in both groups with similarly early onset. In children with ASD, SPN associated with processing formant structure was reduced predominantly in the cortical areas lateral to and medial to the primary auditory cortex, starting at ~ 150—200 ms after the stimulus onset. In the left hemisphere, this deficit correlated with impaired ability of children with ASD to recognize words in amplitude-modulated noise, but not in stationary noise.
Conclusions
These results suggest that perceptual grouping of vowel formants into phonemes is impaired in children with ASD and that, in the left hemisphere, this deficit contributes to their difficulties with speech perception in fluctuating background noise.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Difficulties with speech-in-noise perception in autism spectrum disorders (ASD) may be associated with impaired analysis of speech sounds, such as vowels, which represent the fundamental phoneme constituents of human speech. Vowels elicit early (< 100 ms) sustained processing negativity (SPN) in the auditory cortex that reflects the detection of an acoustic pattern based on the presence of formant structure and/or periodic envelope information (f0) and its transformation into an auditory “object”.
Methods
We used magnetoencephalography (MEG) and individual brain models to investigate whether SPN is altered in children with ASD and whether this deficit is associated with impairment in their ability to perceive speech in the background of noise. MEG was recorded while boys with ASD and typically developing boys passively listened to sounds that differed in the presence/absence of f0 periodicity and formant structure. Word-in-noise perception was assessed in the separate psychoacoustic experiment using stationary and amplitude modulated noise with varying signal-to-noise ratio.
Results
SPN was present in both groups with similarly early onset. In children with ASD, SPN associated with processing formant structure was reduced predominantly in the cortical areas lateral to and medial to the primary auditory cortex, starting at ~ 150—200 ms after the stimulus onset. In the left hemisphere, this deficit correlated with impaired ability of children with ASD to recognize words in amplitude-modulated noise, but not in stationary noise.
Conclusions
These results suggest that perceptual grouping of vowel formants into phonemes is impaired in children with ASD and that, in the left hemisphere, this deficit contributes to their difficulties with speech perception in fluctuating background noise.
Мамохина, У. А.; Фадеев, К. А.; Гояева, Д. Э.; Илюнцева, А. А.; Овсянникова, Т. М.; Обухова, Т. С.; Салимова, К. Р.; Рытикова, А. М.; Давыдов, Д. В. (2024). Использование FM-систем для улучшения слухоречевого восприятия у детей с РАС. Пилотное исследование. Клиническая и специальная психология, 13(4), 194-214. https://doi.org/10.17759/cpse.2024000002
@article{Mamokhina2025,
title = {Использование FM-систем для улучшения слухоречевого восприятия у детей с РАС. Пилотное исследование},
author = {Мамохина, У.А. and Фадеев, К.А. and Гояева, Д.Э. and Илюнцева, А.А. and Овсянникова, Т.М. and Обухова, Т.С. and Салимова, К.Р. and Рытикова, А.М. and Давыдов, Д.В.},
url = {https://megmoscow.ru/wp-content/uploads/pubs/10.17759_cpse.2024000002.pdf},
doi = {10.17759/cpse.2024000002},
issn = {2304-0394},
year = {2024},
date = {2024-12-00},
urldate = {2024-12-00},
journal = {Клиническая и специальная психология},
volume = {13},
number = {4},
pages = {194-214},
publisher = {Московский государственный психолого-педагогический университет},
abstract = {Актуальность и цель.
Дети с расстройствами аутистического спектра (РАС) часто сталкиваются с трудностями в восприятии речи, особенно в шумных условиях. Эти проблемы связаны с нарушениями центральной слуховой обработки. Для улучшения слухоречевого восприятия могут применяться FM-системы, которые позволяют улучшить соотношение сигнал/шум. Целью данного исследования было изучение эффектов FM-систем при работе с детьми с РАС в условиях шума и их использования в школьной среде.
Методы.
Пилотное исследование было проведено в два этапа. На первом этапе с помощью теста «Слова в шуме» и задачи «Повторение предложений» изучалось распознавание детьми речи в условиях шума с применением FM-систем и без них. В эксперименте приняли участие 14 детей с расстройствами аутистического спектра и 14 типично развивающихся сверстников. На втором этапе проводилось исследование использования FM-систем в реальных условиях школьного обучения у 10 учеников начальной школы для детей с аутизмом. Изменения слуховых способностей оценивалось с помощью шкалы L.I.F.E.-R.
Результаты.
На первом этапе было выявлено, что дети с РАС распознали значительно меньше слов в условиях шума, чем их типично развивающиеся сверстники. В задаче «Повторение предложений» использование FM-систем улучшило показатели детей с РАС с 58,3% до 76,9% (p=0,0005). На втором этапе у большинства участников были зарегистрированы минимальные изменения в оценках слуховых способностей по шкале L.I.F.E.-R: средний балл до применения FM-систем составил 54,9, а после — 57,4 (p=0,2322). Однако у нескольких учеников показатели улучшились на 8–13 баллов, что отражает индивидуальную вариативность эффекта от использования FM-систем.
Выводы.
FM-системы показали свою эффективность в улучшении слухоречевого восприятия детей с РАС в условиях шума. Однако внедрение FM-систем в школьный процесс требует дополнительных исследований эффективности в реальных условиях, а также адаптации для минимизации дискомфорта у детей и улучшения взаимодействия с учителями и тьюторами.
},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Дети с расстройствами аутистического спектра (РАС) часто сталкиваются с трудностями в восприятии речи, особенно в шумных условиях. Эти проблемы связаны с нарушениями центральной слуховой обработки. Для улучшения слухоречевого восприятия могут применяться FM-системы, которые позволяют улучшить соотношение сигнал/шум. Целью данного исследования было изучение эффектов FM-систем при работе с детьми с РАС в условиях шума и их использования в школьной среде.
Методы.
Пилотное исследование было проведено в два этапа. На первом этапе с помощью теста «Слова в шуме» и задачи «Повторение предложений» изучалось распознавание детьми речи в условиях шума с применением FM-систем и без них. В эксперименте приняли участие 14 детей с расстройствами аутистического спектра и 14 типично развивающихся сверстников. На втором этапе проводилось исследование использования FM-систем в реальных условиях школьного обучения у 10 учеников начальной школы для детей с аутизмом. Изменения слуховых способностей оценивалось с помощью шкалы L.I.F.E.-R.
Результаты.
На первом этапе было выявлено, что дети с РАС распознали значительно меньше слов в условиях шума, чем их типично развивающиеся сверстники. В задаче «Повторение предложений» использование FM-систем улучшило показатели детей с РАС с 58,3% до 76,9% (p=0,0005). На втором этапе у большинства участников были зарегистрированы минимальные изменения в оценках слуховых способностей по шкале L.I.F.E.-R: средний балл до применения FM-систем составил 54,9, а после — 57,4 (p=0,2322). Однако у нескольких учеников показатели улучшились на 8–13 баллов, что отражает индивидуальную вариативность эффекта от использования FM-систем.
Выводы.
FM-системы показали свою эффективность в улучшении слухоречевого восприятия детей с РАС в условиях шума. Однако внедрение FM-систем в школьный процесс требует дополнительных исследований эффективности в реальных условиях, а также адаптации для минимизации дискомфорта у детей и улучшения взаимодействия с учителями и тьюторами.
2023
Фадеев, К. А.; Орехова, Е. В. (2023). Центральные слуховые расстройства: причины, симптомы и способы преодоления дефицита в условиях учебного процесса. Современная зарубежная психология, 12(4), 7-21. https://doi.org/10.17759/jmfp.2023120401
@article{Fadeev2024b,
title = {Центральные слуховые расстройства: причины, симптомы и способы преодоления дефицита в условиях учебного процесса},
author = {Фадеев, К.А. and Орехова, Е.В.},
url = {https://megmoscow.ru/wp-content/uploads/pubs/10.17759_jmfp.2023120401.pdf},
doi = {10.17759/jmfp.2023120401},
issn = {2304-4977},
year = {2023},
date = {2023-12-22},
urldate = {2023-12-22},
journal = {Современная зарубежная психология},
volume = {12},
number = {4},
pages = {7-21},
publisher = {Московский государственный психолого-педагогический университет},
abstract = {Центральные слуховые расстройства (ЦСР) — это нарушения способности распознавать звуки, локализовать их источники и/или определять их идентичность и значение вследствие функциональных нарушений центральной слуховой системы. ЦСР может наблюдаться у людей с нормальным уровнем слуха и не является следствием высокоуровневых речевых или когнитивных нарушений. Эти расстройства мало знакомы отечественным специалистам в области коррекционной психологии, в то время как, согласно зарубежным источникам, оно наблюдается у 2—7% школьников и часто сочетается с другими нарушениями развития (дислексия, нарушения развития речи, РАС, СДВГ). В обзоре кратко описаны современные представления о ЦСР: причинах его возникновения, симптомах, подходах к диагностике. В частности, мы обращаем внимание читателей на недостаточную разработанность отечественных инструментов и практик диагностики ЦСР. Далее мы рассматриваем современные подходы к коррекции ЦСР, обращая особое внимание на ассистивные технологии, улучшающие соотношение «сигнал/шум» (FM-систем). Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о том, что кроме непосредственного эффекта (улучшение понимания речи), FM-системы, при их достаточно продолжительном использовании, оказывают положительный отсроченный эффект, основанный на механизмах нейронной пластичности.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Orekhova, Elena V.; Fadeev, Kirill A.; Goiaeva, Dzerassa E.; Obukhova, Tatiana S.; Ovsiannikova, Tatiana M.; Prokofyev, Andrey O.; Stroganova, Tatiana A. (2023). Different hemispheric lateralization for periodicity and formant structure of vowels in the auditory cortex and its changes between childhood and adulthood. Cortex, 171, 287-307. https://doi.org/10.1016/j.cortex.2023.10.020
Abstract | PDF (preprint) | BibTeX
@article{Orekhova2024,
title = {Different hemispheric lateralization for periodicity and formant structure of vowels in the auditory cortex and its changes between childhood and adulthood},
author = {Elena V. Orekhova and Kirill A. Fadeev and Dzerassa E. Goiaeva and Tatiana S. Obukhova and Tatiana M. Ovsiannikova and Andrey O. Prokofyev and Tatiana A. Stroganova},
url = {https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.12.08.519561v2.full.pdf},
doi = {10.1016/j.cortex.2023.10.020},
issn = {0010-9452},
year = {2023},
date = {2023-11-19},
urldate = {2023-11-19},
journal = {Cortex},
volume = {171},
pages = {287-307},
publisher = {Elsevier BV},
abstract = {The spectral formant structure and periodicity pitch are the major features that determine the identity of vowels and the characteristics of the speaker. However, very little is known about how the processing of these features in the auditory cortex changes during development. To address this question, we independently manipulated the periodicity and formant structure of vowels while measuring auditory cortex responses using magnetoencephalography (MEG) in children aged 7–12 years and adults. We analyzed the sustained negative shift of source current associated with these vowel properties, which was present in the auditory cortex in both age groups despite differences in the transient components of the auditory response. In adults, the sustained activation associated with formant structure was lateralized to the left hemisphere early in the auditory processing stream requiring neither attention nor semantic mapping. This lateralization was not yet established in children, in whom the right hemisphere contribution to formant processing was strong and decreased during or after puberty. In contrast to the formant structure, periodicity was associated with a greater response in the right hemisphere in both children and adults. These findings suggest that left-lateralization for the automatic processing of vowel formant structure emerges relatively late in ontogenesis and pose a serious challenge to current theories of hemispheric specialization for speech processing.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Фадеев, К. А.; Гояева, Д. Э.; Обухова, Т. С.; Овсянникова, Т. М.; Шведовский, Е. Ф.; Николаева, А. Ю.; Давыдова, Е. Ю.; Строганова, Т. А.; Орехова, Е. В. (2023). Трудности с восприятием речи на фоне шума у детей с расстройствами аутистического спектра не связаны с уровнем их интеллекта. Клиническая и специальная психология, 12(1), 180-212. https://doi.org/10.17759/cpse.2023120108
@article{Fadeev2023,
title = {Трудности с восприятием речи на фоне шума у детей с расстройствами аутистического спектра не связаны с уровнем их интеллекта},
author = {Фадеев, К.А. and Гояева, Д.Э. and Обухова, Т.С. and Овсянникова, Т.М. and Шведовский, Е.Ф. and Николаева, А.Ю. and Давыдова, Е.Ю. and Строганова, Т.А. and Орехова, Е.В.},
url = {https://megmoscow.ru/wp-content/uploads/pubs/10.17759_cpse.2023120108.pdf},
doi = {10.17759/cpse.2023120108},
issn = {2304-0394},
year = {2023},
date = {2023-04-10},
urldate = {2023-04-10},
journal = {Клиническая и специальная психология},
volume = {12},
number = {1},
pages = {180-212},
publisher = {Московский государственный психолого-педагогический университет},
abstract = {Известно, что детям с расстройствами аутистического спектра (РАС) сложнее, чем типично развивающимся сверстникам, понимать речь в шумной обстановке. В основе такого нарушения могут лежать снижение помехоустойчивости и/или трудности интеграции фрагментов речи, расслышанных в интервалах, которые имеются в окружающих шумах. Мы исследовали роль этих факторов в восприятии слов на фоне шума у детей с РАС с широким спектром интеллектуальных способностей. Выборку составили 42 ребенка с РАС и 38 типично развивающихся детей 7–12 лет. Детям предлагалось повторять двусложные слова, предъявляемые на фоне шума. Использовалось два типа маскировки: стационарный шум и шум, модулированный по амплитуде. Уровень интеллекта оценивался с помощью Батареи тестов Кауфмана для детей (KABC-II). Результаты свидетельствуют о том, что дети с РАС хуже, чем типично развивающиеся дети, распознавали слова на фоне стационарного шума, т.е. имели сниженную помехоустойчивость. Даже после поправки на помехоустойчивость, наличие интервалов сниженной интенсивности в шуме, модулированном по амплитуде, в меньшей степени улучшало распознавание слов у детей с РАС, чем у типично развивающихся детей (F(1,75)=18,57, p<0,001). Ни успешность восприятия слов на фоне стационарного шума, ни способность использовать для распознавания интервалы низкой интенсивности шума не коррелировали у детей с РАС с уровнем интеллекта (коэффициент Спирмена, все p>0,80). Трудности восприятия зашумленной речи у детей с РАС не зависят напрямую от уровня их когнитивных способностей и связаны как с низкой помехоустойчивостью, так и слабыми возможностями временной интеграции фонем в слова.
Портал психологических изданий PsyJournals.ru — https://psyjournals.ru/journals/cpse/archive/2023_n1/Fadeev_et_al [Трудности с восприятием речи на фоне шума у детей с расстройствами аутистического спектра не связаны с уровнем их интеллекта // Клиническая и специальная психология — 2023. Том 12. № 1]},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}
Портал психологических изданий PsyJournals.ru — https://psyjournals.ru/journals/cpse/archive/2023_n1/Fadeev_et_al [Трудности с восприятием речи на фоне шума у детей с расстройствами аутистического спектра не связаны с уровнем их интеллекта // Клиническая и специальная психология — 2023. Том 12. № 1]
Orekhova, Elena V.; Manyukhina, Viktoriya O.; Galuta, Ilia A.; Prokofyev, Andrey O.; Goiaeva, Dzerassa E.; Obukhova, Tatiana S.; Fadeev, Kirill A.; Schneiderman, Justin F.; Stroganova, Tatiana A. (2023). Gamma oscillations point to the role of primary visual cortex in atypical motion processing in autism. PLoS ONE, 18(2), e0281531. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0281531
@article{Orekhova2023,
title = {Gamma oscillations point to the role of primary visual cortex in atypical motion processing in autism},
author = {Elena V. Orekhova and Viktoriya O. Manyukhina and Ilia A. Galuta and Andrey O. Prokofyev and Dzerassa E. Goiaeva and Tatiana S. Obukhova and Kirill A. Fadeev and Justin F. Schneiderman and Tatiana A. Stroganova},
editor = {Mehdi Adibi},
url = {https://megmoscow.ru/wp-content/uploads/pubs/10.1371_journal.pone.0281531.pdf},
doi = {10.1371/journal.pone.0281531},
issn = {1932-6203},
year = {2023},
date = {2023-02-13},
urldate = {2023-02-13},
journal = {PLoS ONE},
volume = {18},
number = {2},
pages = {e0281531},
publisher = {Public Library of Science (PLoS)},
abstract = {Neurophysiological studies suggest that abnormal neural inhibition may explain a range of sensory processing differences in autism spectrum disorders (ASD). In particular, the impaired ability of people with ASD to visually discriminate the motion direction of small-size objects and their reduced perceptual suppression of background-like visual motion may stem from deficient surround inhibition within the primary visual cortex (V1) and/or its atypical top-down modulation by higher-tier cortical areas. In this study, we estimate the contribution of abnormal surround inhibition to the motion-processing deficit in ASD. For this purpose, we used a putative correlate of surround inhibition–suppression of the magnetoencephalographic (MEG) gamma response (GR) caused by an increase in the drift rate of a large annular high-contrast grating. The motion direction discrimination thresholds for the gratings of different angular sizes (1° and 12°) were assessed in a separate psychophysical paradigm. The MEG data were collected in 42 boys with ASD and 37 typically developing (TD) boys aged 7–15 years. Psychophysical data were available in 33 and 34 of these participants, respectively. The results showed that the GR suppression in V1 was reduced in boys with ASD, while their ability to detect the direction of motion was compromised only in the case of small stimuli. In TD boys, the GR suppression directly correlated with perceptual suppression caused by increasing stimulus size, thus suggesting the role of the top-down modulations of V1 in surround inhibition. In ASD, weaker GR suppression was associated with the poor directional sensitivity to small stimuli, but not with perceptual suppression. These results strongly suggest that a local inhibitory deficit in V1 plays an important role in the reduction of directional sensitivity in ASD and that this perceptual deficit cannot be explained exclusively by atypical top-down modulation of V1 by higher-tier cortical areas.},
keywords = {},
pubstate = {published},
tppubtype = {article}
}