Два исследования, опубликованные в номере журнала Science от 9 декабря, пролили свет на нейронную архитектуру пения птиц. В одном эксперименте доктор Викрам Гадагкар, научный сотрудник и нейробиолог из Корнельского университета, и его коллеги обнаружили, что дофаминергические нейроны вентральной тегментальной области (ВТА) мозга кодируют ошибки в исполнении пения.
Этот сигнал дофаминергической ошибки также может помочь молодым зебровым зябликам научиться точно имитировать песню своего наставника.Во втором исследовании исследователи изучали вылупившихся птенцов певчих птиц, выращенных другим видом. Доктор Макото Араки, отдел нейронных механизмов критического периода, Отделение коллективных взаимодействий 2 3 Института науки и технологий Окинавского института науки и технологий, Окинава, Япония, и его коллеги определили, что в то время как молодые зебра-зяблики имитировали слоги песен своих приемных родителей-бенгальских зябликов, они приспособили ритм песни к ритму, типичному для их собственного вида, песни которого они никогда не слышали, предполагая, что певчие птицы учатся ритму от врожденного шаблона, а не от других птиц.В этом же выпуске журнала "Science" Drs.
Офер Черниховски и Дина Липкинд, исследователи психологии из Хантер-колледжа Городского университета Нью-Йорка (CUNY), предлагают свою точку зрения на вышеуказанные исследования. Доктора Черниховски и Липкинд, которые не участвовали ни в одном исследовании, предполагают, что результаты могут пролить свет на то, как певчие птицы сохраняют видоспецифичную песенную сигнатуру, несмотря на случайные изменения, которые происходят в местных популяциях и накапливаются из поколения в поколение. По словам исследователей Хантера, два типа нейронов в слуховой коре певчих птиц могут кодировать независимо звук слогов песни и ритм — при этом ноты песни, вероятно, больше зависят от ввода со стороны взрослых наставников и каденции на врожденном шаблоне или «штрих-коде». . "В то время как ученые только начинают понимать нейронные механизмы, поддерживающие обучение вокалу певчих птиц, Drs. Черниховски и Липкинд отмечают, что это исследование актуально для многих систем общения животных, включая стабильную культурную передачу у людей.
Доктор Черниховски возглавляет лабораторию обучения вокалу в Хантер-колледже, CUNY, и использует певчую птицу для изучения механизмов обучения вокалу. Подобно раннему развитию речи у человеческого младенца, певчая птица учится имитировать сложные звуки в критический период развития. Взрослая птица больше не может имитировать — мы не знаем почему. Его лаборатория изучает поведение животных, динамику обучения вокалу и звуковоспроизведение на разных уровнях мозга.
Лаборатория направлена на выявление конкретных физиологических и молекулярных (экспрессия генов) мозговых процессов, которые лежат в основе обучения песням.