卡拉曼神经生物学和行为学研究员赵志雷表示，当人类学习说一种语言时，我们学会发出新的声音并灵活地使用它们进行交流，但大脑如何实现这一目标是一个重要但基本上尚未得到解答的问题。艺术与科学学院(A&S)。

为了探索这个问题，赵和康奈尔大学的合作者比较了鸣禽和鹦鹉的大脑通路。这两个群体在5000万年前就分化了，但都具有发声学习能力。研究人员发现这两个物种的大脑机制存在截然不同的影响，这为了解鹦鹉和人类的大脑如何进行持续、灵活的声音学习提供了线索。

“鹦鹉的前脑通路对于产生具有个体特征的发声是必要的”于12月8日发表在《当代生物学》上，赵为第一作者。

赵说，鸣禽和鹦鹉可以进行有用的比较，因为它们具有不同的进化历史和声音学习能力。

斑胸草雀是研究最多的鸣禽物种，它们在幼年阶段学习一首歌曲，之后几乎没有变化。这与鹦鹉和人类有很大不同，鹦鹉和人类在一生中不断学习新的发声并产生灵活的声音序列。

鸣禽和鹦鹉的大脑都有两条主要通路：前通路和后通路。在鸣禽中，这两条通路发挥着不同的功能。但它们在鹦鹉身上发挥什么作用仍然未知。

为了测试鹦鹉的鸣叫系统是否具有与鸣禽相似的神经功能，研究人员暂时且可逆地使鹦鹉的每条神经通路失活，并发现鹦鹉的鸣叫系统与鸣禽的效果截然不同。

鸣禽仅使用后通路就可以继续发声，但在鹦鹉中，这条通路的隔离导致发声能力完全崩溃。实验表明，鹦鹉需要前脑通路来产生具有个体特征的习得发声。

这些结果表明，尽管它们在解剖学上看起来很相似，但它们的功能却存在显着差异，赵说，“简而言之，为了像人类一样不断学习和灵活发声，鹦鹉进化出了与鸣禽不同的大脑机制。”

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