شنبه , مهر ۱ ۱۳۹۶
Home / آناتومی اعصاب / چرا طوطی ها در “تقلید صدا” ماهرند؟

چرا طوطی ها در “تقلید صدا” ماهرند؟

RERERERE

 

نوروسافاری| یک تیم بین المللی از دانشمندان، به رهبری محققین دانشگاه دوک آمریکا تفاوت های ساختاری کلیدی در مغز طوطی را کشف کرده اند که می تواند چگونگی توانایی فوق العاده این گونه از پرندگان در تقلید صحبت ها و آواز ها را توضیح دهد. این ساختار های مغزی در مطالعات گزارش شده در طول ۳۴ سال گذشته ناشناخته بودند. نتایج این مطالعات می تواند دیدگاههای ارزشمندی را برای درک مکانیسم های نورونی تکلم در انسان ایجاد کند.
به گزارش نوروسافاری به نقل از وبسایت دانشگاه دوک، این یافته ها در تلاش برای فهم نحوه پردازش اطلاعات لازم جهت کپی کردن آواهای جدید و مکانیسم های تقلید صدا، دریچه عظیمی به سوی درک مکانیسمهای تقلید صدا در طوطی ها می گشاید.
طوطی ها از معدود حیواناتی هستند که یادگیرنده صدا محسوب می شوند. بدین معنا که می توانند صداها را تقلید کنند. محققان در تلاش برای فهم این مطلب هستند که چرا برخی گونه های پرندگان مقلدهای بهتری نسبت به گونه های دیگر هستند. گرچه به جز تفاوت های موجود در اندازه نواحی مغزی خاص، توجیه احتمالی دیگری یافت نشده بود.
مطالعه جدیدی که با آزمایش بر روی الگوهای بیان ژن صورت گرفته است نشان می دهد که مغز طوطی ها به گونه ای متفاوت از مغز پرندگان آواز خوان و مرغ مگس ها ساختاربندی شده است که یادگیری صوتی را به نمایش می گذارد. طوطی ها علاوه بر دارا بودن مراکز تعریف شده ای در مغز به نام هسته ها که یادگیری صوتی را کنترل می کنند دارای ساختار های دیگری نیز هستند که در یادگیری صوتی نقش دارند و دانشمندان آن ها را پوسته ها یا حلقه های خارجی می نامند.

 

این گروه متوجه شدند که پوسته ها در گونه هایی از طوطی ها که به دلیل توانایی شان در تقلید صدای انسان مشهور هستند، بزرگ ترند.

 

در حال حاضر، باجریگار (طوطی دم دراز معروف) تنها گونه طوطی است که مغز آن از نظر مکانیسم های یادگیری صدا مورد بررسی قرار گرفته است.
این تیم شامل محققانی از دانمارک و هلند است که بافت های مغزی کاملی برای مطالعه در نظر گرفتند. آنها مغز های هشت گونه طوطی دیگر غیر از باجریگار شامل کانیور، کاکه تیل(طوطی استرالیایی دارای سر زرد و دم دراز)، پرندگان آوازخوان، دو گونه از طوطی های آمازون، یک مکو آبی و طلایی، یک کآ و یک طوطی خاکستری آفریقایی را متمایز کردند. محققان در پی نشانگر های ژنی خاصی بودند که دارای عمل تخصصی در مغز انسانها و پرندگان یادگیرنده آواز هستند.
آن ها الگوهای بیان ژنی حاصل در تمام مغز های طوطی ها را با آزمایشات ردیابی مسیر های نورونی در باجریگار مقایسه کردند.
حتی قدیمی ترین گونه های طوطی های مورد مطالعه آن ها، کآی نیوزیلند، با وجود ابتدایی بودن، “ساختار پوسته” را داشتند. این یافته نشان می دهد که احتمالا جمعیت های نورونی پوسته ها حداقل ۲۹ میلیون سال قبل تشکیل شده اند.
تا پیش از این، دانشمندان تصور می کردند که نواحی احاطه کننده هسته ها، هیچ نقشی در یادگیری صوتی ندارند. در مطالعه ای در سال ۲۰۰۲، دانشمندان دانشگاه علم و سلامت اورگان به این نتیجه رسیدند که هسته و پوسته در واقع یک ساختار بزرگ هستند. این دیدگاه های پیشنهادی باعث ابهام در مورد اندازه نواحی مغزی مهم در یادگیری صوتی شد.
جرویس، عضو مرکز علوم اعصاب دوک بیان می کند: هنگامی که من و همکارم ماکتا به نتایج جدید نگاه می کردیم، اولین چیزی که مرا شگفت زده کرد این بود که چطور این همه سال این یافته را درک نکردم؟ چطور سایر دانشمندان این همه سال به این یافته دست نیافتند؟
برای من شگفتی بیشتر در مورد روانشناسی انسان و آن چیزی است که به دنبال آن هستیم و اینکه در آن چه به دنبال آن هستیم دارای سوگیری می باشیم. وقتی به آن نگاه می کنی کاملا آشکار است. من این برش های مغزی را از ۱۵ سال قبل داشتم ولی اکنون می توانم آن را ببینم!
یافته های جدید، فرضیه این گروه را که توانایی تقلید در انسان و سایر حیوانات یاد گیرنده آواز ناشی از “کپی کردن مسیر های مغزی” است، تایید می کند. این که چگونه چنین عمل کپی کردن و چسباندن اتفاق می افتد هنوز ناشناخته است.
جرویس سوال میکند: شما چگونه می توانید یک سیستم صوتی آینه ای در اطراف یک سیستم دیگر داشته باشید؟ هر مرکز یادگیری صوتی در طوطی دارای یک هسته و یک پوسته است که نشان می دهد کل مسیر کپی برداری شده است.

 

بیشتر نواحی مغزی یادگیری صوتی پرندگان در مناطقی واقع شده اند که در کنترل حرکتی نیز نقش دارند. در طوطی ها، این نواحی برخی الگوهای خاص بیان ژنی را نشان می دهند که دانشمندان بر این باورند که این یافته می تواند علت این که برخی طوطی ها قادر به یادگیری رقص به همراه موسیقی هستند را توضیح دهد.

 

چاکرابورتی میگوید: پردازش اطلاعات شنوایی و ایجاد حرکات لازم برای تقلید صداهای سایر گونه ها توان مغزی قابل توجهی می طلبد. سوال این است که چگونه و از چه راهی مغز این طوطی ها تخصص یافته اند؟ آیا این یک گروه خاصی از ژن های تخصص یافته هستند یا برخی پروجکشن های خاص هستند که ما هنوز آن ها را کشف نکرده ایم؟

 

دانشمندان به طور اختصاصی در مورد اینکه آیا پوسته ها این توانایی بیشتر در تقلید صدای انسان را به طوطی ها می دهند؛ کنجکاو هستند.
جرویس اشاره می کند: اگر این درست باشد، پس ما به یک سوال بزرگ در زمینه تحقیقی خودمان، که افراد سال های بسیاری است که به دنبال پاسخ آن هستند، پاسخ گفته ایم.
این یافته بخشی از یک پروژه بین المللی بزرگتر جهت تعین توالی ژنوم های کامل همه ۱۰۰۰۰ گونه پرندگان در ۵ سال آینده می باشد که پروژه “Bird 10K” نام دارد.

 

لینک گزارش این تحقیق در ژورنال PLOS ONE:

Core and Shell Song Systems Unique to the Parrot Brain

لینک گزارش خبری دانشگاه دوک درباره این تحقیق:

Study Hints at Why Parrots are Great Vocal Imitators

ترجمه و تلخیص: مهدی هوشمندی

Check Also

موسیقی شاد گوش کنید و خلاق تر شوید!/ افزایش خلاقیت واگرا با موسیقی.

نوروسافاری | بر اساس مطالعه ی منتشر شده توسط سیمون ریتر از دانشگاه Radboud هلند …

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *