Актуальность исследования определяется стремительным внедрением цифровых образовательных технологий в преподавание иностранных языков при недостаточной изученности их влияния на когнитивные механизмы порождения иноязычной спонтанной речи (далее – ИСР). Темпы распространения EdTech-продуктов и систем автоматического распознавания речи (ASR – Automatic Speech Recognition) опережают темпы их научного осмысления, что порождает методическое противоречие: маркетинговые показатели подменяют психолингвистический анализ реальных изменений в когнитивной архитектуре речепорождения. Цель статьи – системный анализ механизмов влияния цифровых инструментов на когнитивные функции обучающегося при развитии ИСР и разработка теоретически обоснованной интеграционной модели распределения функций между цифровой средой и преподавателем. Ведущим подходом является психолингвистический анализ в рамках мультикомпонентной модели рабочей памяти А. Баддели и модели речепорождения В. Левелта; применяются также деятельностный подход, сравнительный, типологический и систематизирующий методы, моделирование. Основные результаты: 1) уточнены три ключевых понятия – ИСР, когнитивные функции, цифровые инструменты обучения; 2) разработана симметричная систематизация восьми преимуществ и восьми ограничений цифровых инструментов применительно к ИСР с соотнесением каждой позиции с конкретным когнитивным механизмом; 3) предложена типология шести типов сбоев ASR-систем и охарактеризованы их негативные когнитивные эффекты; 4) обоснована незаменимость живого педагогического взаимодействия по трем нереализуемым в цифровой среде функциям; 5) разработана четырехэтапная интеграционная модель (ориентировочно-диагностический, тренировочный, продуктивный, рефлексивный этапы), распределяющая функции между цифровыми инструментами и преподавателем по принципу когнитивной целесообразности. Теоретическая значимость состоит в систематизации психолингвистических механизмов влияния цифровых технологий на когнитивные функции обучающегося и в построении объяснительной рамки, соотносящей возможности EdTech-инструментов с операциями речепорождения. Практическая значимость – в методических рекомендациях по применению ASR-инструментов и организации гибридной образовательной среды с оптимальным балансом автоматизированной и живой речевой практики.