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老鼠也爱唱歌:研究发现小鼠具备声音学习能力

本报讯 最近一项研究发现,老鼠也能像一个合唱团那样与其他老鼠相互配合来“歌唱”。这一发现挑战了传统观点,即只有人类、蝙蝠、某些鸟类和大型哺乳动物才具备声音学习能力。

大脑的特有功能使得人类和能够学会唱歌的鸟类可以操纵自己发出的声音,而科学家发现,在一定程度上,老鼠也具备这种能力。这一结论反驳了长期以来人们普遍认为的老鼠不具备改变自己发出的声音的能力——这种改变声音的能力被认为只有人类、蝙蝠、少量的鸟和大型哺乳动物拥有。

虽然之前有研究指出,老鼠能够制造出超声波噪音,这被认为是老鼠用来吸引异性的“歌声”,但是并没有证据表明老鼠能够改变音高。

美国杜兰大学的研究人员将两只不同类型的雄性老鼠关在一起,结果发现,它们开始缓慢地配合彼此间歌声的音高——就像声乐学习的基本形式那样。这种声乐学习能力是语言发展的基础,此前仅在少数物种中被观察到。

之后,研究人员损害了老鼠运动皮质区的控制其声音的脑细胞后,它们丧失了维持同一音高的能力,并开始一直制造相同的噪音。即使老鼠变聋之后,情况依然如此。这表明运动皮质区在声音控制中起关键作用,而听觉反馈并非必需。

研究人员指出,相关研究结果找到了控制老鼠声音的大脑系统区域,这有助于科学家使用小鼠模型研究人类沟通能力方面的诸如孤独症和焦虑性障碍等疾病。小鼠模型因其遗传可操作性和与人类的相似性,成为研究神经精神疾病的理想工具。

该研究小组领导者Erich Jarvis在接受《每日邮报》采访时表示,与人类学习演讲和鸟类学习唱歌相比,老鼠在与声音学习有关的大脑和行为训练方面十分有限。“不过,虽然老鼠无法达到人类和一些鸟类如此高的水平,但是它们也不应完全被忽略。”(张章)

《中国科学报》 (2012-10-12 A2 国际)

(责任编辑:泉水)