מחקר חדש מסביר כיצד מוחו של Parakeet עוזר לו לחקות מילים אנושיות.
על ידי הקלטה לראשונה פעילות המוח של זעירים בזמן שהם עשו צלילים, צוות מחקר בבית הספר לרפואה של ניו יורק גרוסמן מצא כי מוחם מייצר דפוסים שנראו בעבר רק בבני אדם בזמן שהם מדברים.
פורסם באינטרנט ב -19 במרץ בכתב העת טֶבַעהמחקר מיפה את הפעילות של קבוצת תאי עצב במוח הציפור שנקרא הגרעין המרכזי של הארקופליום הקדמי (AAC), שידוע כי הוא משפיע מאוד על השרירים באיבר הקול שלו. קבוצות שונות של תאי AAC נמצאו כמניבות צלילים הדומים לעיצורים ותנועות.
כאשר משתתקים שרים, תאים מסוימים הופכים לפעילים במגרשים ספציפיים, כמו ללחוץ על המפתחות על פסנתר, כאשר התבנית החדשה הדומה לארגון שמאחורי הדיבור האנושי. בהתבסס על ממצאיהם, החוקרים מציעים כי בני אדם ושתתנים – בניגוד לשום חיה אחרת שנחקרו עד כה – חולקים קשר דומה בין פעילות מוחית גבוהה יותר לייצור צליל.
דרך חשובה לפתח טיפולים חדשים להפרעות דיבור היא למצוא מודלים של בעלי חיים שיכולים להציע תובנות חדשות על תהליכי מוח הקשורים לדיבור. תהליכי המוח שנחשפו במשתתקים עשויים לעזור להסביר את המנגנונים העומדים מאחורי הפרעות תקשורת המשפיעות על מיליוני אמריקאים. "
מייקל לונג, PhD, מחבר לימודים בכיר, פרופסור תומאס וסוזן מרפי במחלקה למדעי המוח והפקולטה במכון למדעי המוח התרגום, ב- NYU Langone Health
אלה כוללים אפרקסיה (תכנון בעיות תנועות דיבור) ואפזיה (קושי הפקת שפה), שעלולה לנבוע מטראומה הנגרמת כתוצאה משבץ מוחי.
מסתורין של בני אדם ושתות
החוקרים אומרים כי "גמישה להפליא" מיוצרת באמצעות דפוסים עדינים במוח האנושי. כדי לקבוע אם הדפוסים ייחודיים לבני אדם, צוות המחקר ביצע את הקלטות המוח הראשונות ב- AAC של הבודג'ר, סוג של תוכי קטן שיכול לחקות מאות מילים אנושיות.
חלק מתוצאות המחקר התמקדו בניגוד בין מוחו של הבודג'ר לזה של פינץ 'הזברה, מין ציפור שירים הידוע כמי שמפיק הקולות מורכבים. בעוד ששני המינים יכולים לחקות צלילים באמצעות אזורי מוח ייעודיים כמו גם באיברי ווקלים מתמחים, רק תוכים יכולים לייצר מילים אנושיות.
פינץ 'הזברה דורש יותר ממאה אלף ניסויים בתרגול כדי ללמוד שיר נוקשה, כאשר ניסויים מאשרים כי מוחו קובע דפוס פעילות קבוע באמצעות תהליך קפדני של ניסוי וטעייה. לעומת זאת, קטעים – כמו בני אדם – יכולים להתאים במהירות את התנהגותם הקולית. המחקר מצא כי באמצעות "המקלדת הקולית הפנימית שלהם", הם לומדים לעשות שימוש חוזר בגמישות ולשחזר מחדש את הפקודות המוטוריות כדי להשיג צלילים שונים.
כשהוא מתקדם, צוות המחקר מתכנן ללמוד את תפקודי המוח הגבוהים יותר שמחליטים "אילו מקשי פסנתר נלחצים" באמצעות אותות נכנסים ל- AAC. חשיפת תהליכים אלה עשויה לשפוך אור על יכולות קוגניטיביות גבוהות יותר אצל בני אדם כמו גם על אסטרטגיות המעשירות את דגמי הבינה המלאכותית שמאחורי צ'אט בוטים (דגמי שפה גדולים).
"התוצאות שלנו מאשרות כי נוירוני AAC מייצגים באופן שיטתי את המגרש הקולי ומפעילים שליטה מדויקת עליה, כאשר מערכת זו מציגה שכיחות חסרת תקדים עם פעילות מוח אנושית", אומר הסופר הראשי זטיאן יאנג, חוקר פוסט -דוקטורט במעבדה של ד"ר לונג. "אפוא יצירה זו קובעת את המועצה הזו כמודל חדש קריטי לחקירת שליטה מוטורית דיבור."
מחקר זה נתמך במימון משיתוף פעולה של סימונס על המוח העולמי.
