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狗拥有和人类类似的语言中枢 精选

已有 13450 次阅读 2014-2-23 16:28 |个人分类:自然科学|系统分类:科普集锦|关键词:学者


有许多研究发现,不少鸟类等动物具有语言功能,主流观点一般认为,人类和动物的最大区别是因为人类拥有语言。最近的一项研究证明,狗的大脑存在和人类一样的语言中枢,这说明人类语言的进化可能远远超过我们过去的认识。也说明人类和动物之间的区别并不能用是否拥有语言能力为标准。

但听到一个熟人说话的声音,即使你没有看到本人,我们能立刻在大脑中出现这个人的图像。所以,可以通过录音缅怀逝去的亲友。对熟悉的人,你能通过语调等语言信息迅速感觉到对方是快乐或悲伤。所以我们能这样,是因为我们的大脑内存在语言中枢“voice area.”。现在,科学家使用脑功能核磁共振成象技术,扫瞄狗的大脑,发现狗也拥有类似人类的语言中枢。这一发现对于解释为什么狗能理解人类语言提供了重要证据。

许多科学家对这一研究高度赞赏。例如英国格拉斯哥大学神经科学家Pascal Belin,他和同事在2000年曾经确定了人类的语言区。他认为这一研究是第一次采用非伤害性监测技术对非人类进行的同类研究。

脑功能核磁共振成象需要对研究对象保持静止不动,这导致对非人类动物的研究十分困难,这也是为什么大量脑功能核磁共振成象都是以人类为观察对象的原因之一。当然无创性是开展人类研究的最重要前提,研究人类也可以获得最有价值的数据。但人类研究难以结合其他经典的有创手段对比研究也是很大的缺陷。

匈牙利科学院神经科学家Attila Andics等过去曾经发现,人能很容易地区分狗吠中表达的快乐和悲伤。由于狗和人共享类似的社会环境,那么他们推测狗也许和人类一样拥有类似的能分辨(人类)语言的中枢。

为了研究这个问题,他们决定用脑功能核磁共振成象分析狗对不同声音的反应是否存在区别,这些声音包括人声、狗叫声和自然声音。但人听到其他人说话的声音时,人类的语言中枢会被激活,这可以让听者识别说话者,并分析出声音中包含的情绪含义。如果狗也可以这样,那么说明这种功能并不局限于人类。

他们首先训练了11只狗,让它们学会安静地爬在核磁共振成象仪器内(对完成这个研究,动物可保持静止不动是十分重要的条件),通过耳机将声音传递给它们。这些狗们很乐意这一工作,因为可以获得饲养员的奖励。通过从200多次包括狗和人类的呜呜声、哭喊、嬉戏吠叫和笑声等成功扫瞄图像后,科学家同事对22个人类也进行了类似声音的研究。研究过程中,狗和人类都是完全清醒。

 研究结果发现,人和狗具有类似的声音区,而且处理声音的模式一样。这一研究最近在线发表在Current Biology上。由于人和狗在1亿年前拥有共同的祖先,因此科学家认为这种语言中枢应该在那个时期已经进化形成,不过1亿年前那个时候大概鲸鱼和人类的祖先都有亲戚关系,再说为什么不可能分别进化出类似的大脑功能。狗是人类驯化出的动物,是和人类的进化共同进行的,因此狗的大脑可能对人类语言影响比较大。另外,狗和主人之间也存在某些默契,这也是需要考虑的影响因素。

不过也有另外一些发现,例如这一研究发现48%的狗对环境声音的敏感性非常强烈,而人类只有大概3%的比例会这样。这显示出人类和狗的大脑确实存在很大不同,不过狗耳朵对声音的敏感性就和人类有很大区别,这样因素也必须考虑。



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