Зоологи охладили нотные листы в голове птиц
Учёные, что исследуют функции мозга, которые связаны с слухом и речью, сейчас всё чаще и чаще применяют в качестве подопытных певчих птиц. Уж весьма похожи у пернатых и людей примененные в пении и речи механизмы.
Так сложилось на протяжении эволюции – трудятся практически аналогичные структуры мозга, для обучения необходимы схожие условия и без того потом. Две группы зоологов представили сравнительно не так давно результаты собственной работы с птицами.
В соответствии с последним изучениям учёных из университета Цюриха (Universitat семь дней), у певчих птиц в голове существует некое подобие нотных записей, благодаря которым они обучаются столь виртуозно выполнять собственные трели.
Швейцарские учёные смогли выяснить расположение участка, определяющего «правильность» выполнения мелодии, в мозгу зебровых амадин (Taeniopygia guttata).
Зебровые амадины в Австралии всё равняется что у нас воробьи.
Этих сфотографировали в одном из парков Зелёного континента (фото ozymiles/flickr.com).
Зоологи отследили электрическую активность клеток мозга этих представителей семейства вьюрковых ткачиков, что ранее (вторыми учёными) были связаны со слухом.
Сначала исследователи проследили за работой мозга на протяжении пения, а после этого при прослушивании трелей сородичей.
Во второй части опыта отдельные нейроны трудились неизменно. Одновременно с этим в то время, когда птицы сами ошибались либо слышали какое-либо несоответствие/помеху в чужих песнях, подключались другие клетки.
Как раз они, согласно точки зрения доктора наук Рихарда Ханлозера (Richard Hahnloser), и разрешают птицам в самом прямом смысле обучаться на собственных неточностях.
В статье, размещённой в издании Nature, зоологи предполагают, что отдельные регионы разрешают птицам определять неточности в собственном выполнении (другими словами по сути несут ответственность за музыкальный слух).
Спектрограмма песни зебровой амадины (иллюстрация Michale Fee, Michael Long).
«Отечественные опыты обосновывают существующие представления о том, что птицы слушают сами себя. И, "Наверное," сравнивают прослушанное с тем, что ожидают либо желают услышать», — додаёт Ханлозер.
Найденные нейроны окажут помощь учёным лучше разобраться в том, как зебровые амадины обучаются петь у собственных отцов. И вправду ли в их мозгу заложены кое-какие образцы, каковые они сравнивают с тем, что слышат в действительности.
Но, как мы уже говорили, новые эти, быть может, кроме этого прольют свет на познание баз обучения языку у человека. Так как дети обучаются верно воспроизводить звуки (сложные а также), контролируя соответствие со взрослой речью (либо же тем, что отложилось в голове) на слух.
Но о нейронных механизмах, стоящих за этим процессом, ничего не известно. Отечественные ближайшие родственники, человекообразные мартышки, учёным в этом деле не ассистенты, поскольку говорить (и уж тем более петь) не могут.
Вот и тренируются зоологи на… птичках.
Со временем учёные, быть может, смогут кроме этого лучше осознать, как начинается у человека и музыкальный слух.
Изучая мозг певчих птиц, доктор наук Михаль Фи (справа) и постдок Майкл Лонг приблизились к пониманию работы главного органа центральной нервной совокупности всех животных (фото Donna Coveney).
В это же время вторая несколько учёных решила изучить «часы» (метроном/хронометр), что несут ответственность за всяческие временные промежутки в трелях птиц.
И опять напрашивается сравнение с людской речью. Дабы верно (ясно для других) сказать и петь, нужно не считая всего другого чётко и весьма совершенно верно выдерживать разные паузы при произношении/пении.
Какой отдел мозга трудится у человека в этом случае? А у птицы?
Исследователи Михаль Фи (Michale Fee) и Майкл Лонг (Michael Long) из Массачусетского технологического университета (MIT) решили разобраться в этом непростом вопросе.
Показательные сонограммы одной из птиц.
Сверху вниз: обычная, при слабом нагреве HVC, при охлаждении мозга с возрастающим временем действия (иллюстрации Michale Fee, Michael Long).
Для этих целей они остудили отдельные клетки разных участков мозга всё тех же зебровых амадин и взглянули, как это отразилось на песнопениях. Передача импульсов в этом случае замедляется, что неизменно отражается на реакциях пернатых.
Так, учёные узнали, что «замораживание» высшего певческого центра (high vocal center – HVC) ведет к замедлению птичьих песен на 30% (при охлаждении на 10 °С).
Наряду с этим температурное действие никак не сказалось на последовательности нот в трели. Тогда зоологи предположили, что именно HVC регулирует временные паттерны песен.
Любая песня продолжается порядка секунды и содержит пара «слогов» в стереотипной последовательности. Охлаждение HVC стало причиной растягиванию всей каждого слога и трели в отдельности, но ритм сохранился.
Сравнить оказавшиеся песни возможно на данной странице.
Отметим, ранее учёным было как мы знаем, что пение Taeniopygia guttata регулируют два участка мозга: тот самый верховный ядро и вокальный центр акропаллиума (robust nucleus of the arcopallium – RA). В случае если их дезактивировать, птица больше не сможет петь, пишут учёные в пресс-релизе MIT.
Команда американцев кроме этого отчиталась в издании Nature. И сейчас сохраняет надежду разузнать больше о «часах», несущих ответственность за другие сложные функции.
То, что им в этом опять будут помогать столь популярные зебровые амадины, возможно быть уверенными абсолютно.
