Η ομιλία είναι η πιο πολύπλοκη κινητική δραστηριότητα που πραγματοποιεί ο άνθρωπος. Οπως εξηγεί ο Φρανκ Γκούνθερ, νευρολόγος του Πανεπιστημίου της Βοστόνης, όταν μιλάμε ο εγκέφαλός μας συντονίζει περίπου 100 μύες του προσώπου, του λαιμού, του στήθους και της κοιλιάς. Και το κάνει με αστραπιαία ταχύτητα. Οποιαδήποτε μεγάλη λέξη με πολλά εναλλασσόμενα φωνήματα απαιτεί πολλή κίνηση, εξαιτίας των απότομων αλλαγών ανάμεσα στα σύμφωνα και τα φωνήεντα, που απαιτούν διαφορετικά σχήματα της γλώσσας. Ωστόσο, οι περισσότεροι άνθρωποι μπορούν να προφέρουν μια τέτοια δύσκολη λέξη σε λιγότερο από ένα δευτερόλεπτο.

Το κλειδί γι' αυτό το κατόρθωμα, όπως πιστεύει ο Γκούνθερ και άλλοι ειδικοί, είναι αυτό που ονομάζουν εσωτερικό μοντέλο: Μια προγραμματισμένη από τα πριν ακολουθία εντολών που ανακαλεί ο εγκέφαλος όταν το σώμα πραγματοποιεί μια πολύπλοκη δραστηριότητα. Τα εσωτερικά μοντέλα επιτρέπουν τη γρήγορη δράση, χωρίς να είναι απαραίτητο ο άνθρωπος να επιβραδύνει, για να ελέγξει την πρόοδο της κίνησής του. Φανταστείτε για παράδειγμα έναν ολυμπιονίκη των καταδύσεων να στέκεται στην πλατφόρμα και να προετοιμάζεται για μια κατάδυση με αρκετές περιστροφές, που πρέπει να καταλήξει σε απόλυτα κάθετη βουτιά με το κεφάλι. Αν η βαρύτητα ήταν αρκετά ασθενής, ίσως του επέτρεπε να σχεδιάσει, να εκτελέσει και να αξιολογήσει κάθε στάδιο της κίνησής του. Αλλά η βαρύτητα στη Γη θα τον φέρει σε επαφή με το νερό σε δύο δευτερόλεπτα και ο εγκέφαλός του θα χρειαζόταν γύρω στα 200 χιλιοστά του δευτερολέπτου για κάθε υπολογισμό. Αν ο πρωταθλητής ακολουθούσε την τακτική των υπολογισμών είναι μάλλον βέβαιο ότι τελικά θα έπεφτε με την κοιλιά. Γι' αυτό στηρίζεται σε ένα εσωτερικό μοντέλο και το εμπιστεύεται ότι θα του επιτρέψει να πραγματοποιήσει την κατάδυση από την αρχή έως το τέλος.

Η ομιλία είναι ακόμα πιο δύσκολο να συντονιστεί από την αθλητική δραστηριότητα. Τα εσωτερικά μοντέλα της ομιλίας πρέπει να πάρουν υπόψη και τον ήχο. «Ο εγκέφαλός σας δεν ετοιμάζεται για μια συγκεκριμένη θέση: Το χείλος εκεί, το σαγόνι εδώ, η γλώσσα παραπέρα», λέει ο Λούντο Μαξ, παθολόγος των διαταραχών της ομιλίας στο Πανεπιστήμιο του Κονέκτικατ και δημιουργός της θεωρίας των εσωτερικών μοντέλων. Ο εγκέφαλος «επιδιώκει μόνο τη σωστή εκφορά του ήχου».

Μερικοί νευρολόγοι θεωρούν ότι όσοι τραυλίζουν, προσπαθούν να ακούσουν τον εαυτό τους καθώς μιλάει, αντί να στηριχτούν στα εσωτερικά τους μοντέλα. Αυτή η τακτική αποδίδει, όταν μιλάει κανείς πολύ αργά, αλλά όταν προσπαθεί να μιλήσει κανονικά πετυχαίνει το αντίστοιχο της πτώσης με την κοιλιά (στην περίπτωση του καταδύτη): Παγιδεύεται μέσα σε βρόχους ανατροφοδότησης, καθώς προσπαθεί να προσαρμόσει κινήσεις απαραίτητες για την ομιλία, που πραγματοποιούνται πιο γρήγορα απ' ό,τι μπορεί να τις παρακολουθήσει ο συνειδητός εγκέφαλος. Τελικά, συμπεραίνει ο Γκούνθερ, αναπτύσσεται μια διαφορά φάσης ανάμεσα σε αυτό που ακούει εκείνος που τραυλίζει και αυτό που κάνουν οι μύες του που σχετίζονται με την ομιλία. «Ο εγκέφαλος ερμηνεύει αυτή τη διαφορά σαν λάθος και το όλο σύστημα ανατάσσεται». Το κλασικό τραύλισμα (η επανάληψη του ίδιου φωνήματος πολλές φορές), παρατηρεί ο Γκούνθερ, είναι σύμπτωμα ενός συστήματος που επανεκκινεί διαρκώς. Για κάποιο λόγο, οι άνθρωποι με προβλήματα διαταραχής του λόγου δεν εμπιστεύονται τα εσωτερικά τους μοντέλα και προσπαθώντας να μη σκοντάψουν μπερδεύουν τα πόδια τους.

Στη δεκαετία του 1950, ο μηχανικός ήχου, Μπ. Λι, ανακάλυψε ότι όταν άκουγε τη φωνή του στα ακουστικά με μια ορισμένη διαφορά φάσης, εμφάνιζε τραύλισμα. Οταν δημοσίευσε τη διαπίστωσή του σ' ένα επιστημονικό περιοδικό, οι ερευνητές της παθολογίας του λόγου, διερωτήθηκαν ποια επίδραση θα είχε η επί τούτου τροφοδότηση των αυτιών των τραυλών με τον ήχο της φωνής τους με διαφορά φάσης. Οι δοκιμές που έγιναν έδειξαν βελτίωση και σήμερα υπάρχουν διάφορες συσκευές βοηθήματα, που κάνουν ακριβώς αυτό. Οι γνώμες διίστανται ως προς την αποτελεσματικότητά τους. Αλλοι τις βρίσκουν εξαιρετικά χρήσιμες και άλλοι υποστηρίζουν ότι η δράση τους μειώνεται πολύ ύστερα από μερικούς μήνες χρήσης. Ισως η επίδρασή τους να είναι όπως ενός πολύβουου δωματίου, στο οποίο συνήθως όσοι έχουν πρόβλημα τραυλισμού μιλούν με μεγαλύτερη ευχέρεια λόγου, απ' ό,τι σε έναν ήσυχο χώρο.

Η ύπαρξη των εσωτερικών μοντέλων παραμένει μια μη επιβεβαιωμένη θεωρία, μια υπόθεση. Ωστόσο, είναι μια υπόθεση που μπορεί να εξηγήσει πώς ο εγκέφαλος καταφέρνει να ελέγχει πολύπλοκες κινήσεις όλων των ειδών, από την οδήγηση έως την ομιλία. Αν δεν υπήρχαν εσωτερικά μοντέλα, σύμφωνα με μια μελέτη, θα έπρεπε να μπορούμε να αυτογαργαληθούμε, γιατί δε θα μπορούσαμε να προβλέψουμε τις ίδιες μας τις ενέργειες τόσο καλά, με αποτέλεσμα να βρεθούμε απροετοίμαστοι.

Μελέτη Γερμανών νευρολόγων από τα Πανεπιστήμια του Αμβούργου και του Γκέτιγκεν, διαπίστωσε, χρησιμοποιώντας μαγνητική τομογραφία, ότι στον εγκέφαλο όσων τραυλίζουν έντονα υπάρχει μια σχετική αποσύνδεση των δύο ημισφαιρίων στις περιοχές ελέγχου του λόγου. Αλλες παλιότερες μελέτες είχαν δείξει ότι οι τραυλοί στηρίζονται λιγότερο στο αριστερό ημισφαίριο του εγκεφάλου, σε σχέση με το μέσο άνθρωπο χωρίς διαταραχές του λόγου. Αυτό είναι λογικό, λέει ο Γκούνθερ. «Το αριστερό ημισφαίριο είναι εξαιρετικά καλό στους γρήγορους υπολογισμούς. Το γεγονός ότι οι τραυλοί χρησιμοποιούν λιγότερο το αριστερό ημισφαίριο τους δυσκολεύει να πραγματοποιήσουν γρήγορα τις απαιτούμενες δραστηριότητες για την ομιλία». Ο Γκούνθερ ελπίζει ότι στις επόμενες δεκαετίες οι ερευνητές θα καταφέρουν να καταγράψουν και να αναλύσουν καλύτερα τις λεπτομέρειες των διαφορών των κέντρων ομιλίας όσων παρουσιάζουν διαταραχές του λόγου, ώστε να προσδιοριστεί κάποια καλύτερα προσανατολισμένη αγωγή.