鸣禽婴儿是如何学会说的秘密
解释人们如何学习复杂的行为,比如演讲,可能在一项新的研究发现鸣禽的南加利福尼亚文理学院的科学家信件,艺术和科学。
“一个假设来解释语言发展的声音每个词的创建一个内存,或模板大脑教授说:“莎拉Bottjer南加利福尼亚文理学院生物科学和心理学,该研究的作者之一。“模板成为内部记录婴儿使用,作为其目标,说这个词。”
当试图说一个字,一个婴儿的大脑听起来可能比较它说出这个词的模板。评估可能的结果传递给神经回路负责生成运动命令(口腔运动和呼吸)来产生声音。声音是一个匹配时,神经回路声音是加强。当它不是,它是公认的一个错误,符合试图纠正神经回路。
“鸣鸟为研究提供一个强大的实验模型神经机制背后运动技能学习,因为我们可以和记录电极植入自己的大脑神经元的活动在青少年实践‘胡说’的声音。通过这种方式,我们可以跟踪的变化神经活动随着学习的发展。”
鸟的大脑学习提供重要的见解
该研究结果发表在《华尔街日报》eLife12月19日,揭示在具体发生了什么神经回路当年轻的斑马雀让声音听起来。
研究人员记录神经元在不同部分的大脑,大脑皮层的一部分与基底神经节是紧密相联的,位于大脑的中心。Cortical-basal ganglia电路是学习运动技能的关键,尤其是那些高度练习的习惯。基底神经节的原因之一的相关条件,如强迫症、成瘾、妥瑞氏综合征。
科学家们发现,当鸟类产生声音模仿声音,他们记住了,有一个活动增加一些这cortico-basal神经节内的神经元电路和减少活动。
”这一发现令人兴奋,”Bottjer说,“因为它提供了一个罕见例子神经活动的变化,试图达到精神与行为目标;在这种情况下,产生声音,模仿声音的记忆。研究结果提供关键洞察大脑的学习过程。”
也许人们学网球发球的方式,或如何让其他精确熟练的动作,可以用相同的过程来解释。Bottjer说她计划进行更多的研究来解决这个问题。
更多信息:詹妮弗·M Achiro et al。神经活动在青少年鸣禽cortico-basal ganglia电路编码性能有目的的学习,eLife(2017)。DOI: 10.7554 / eLife.26973