Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Hersenonderzoek:Zingende muizen vertonen tekenen van leren

Een nieuw onderzoek naar zingende muizen heeft bewijs gevonden dat ze kunnen leren zingen door andere muizen te imiteren. Het onderzoek, uitgevoerd aan de Universiteit van Californië, Berkeley, is het eerste dat aantoont dat muizen nieuwe liedjes kunnen leren produceren door naar anderen te luisteren, een vaardigheid waarvan eerder werd gedacht dat deze uniek was voor mensen, zangvogels en dolfijnen.

Om te bestuderen hoe muizen leren zingen, namen onderzoekers de liedjes van mannelijke huismuizen op en speelden deze af voor groepen vrouwelijke muizen. Ze ontdekten dat de vrouwtjes vervolgens de toonhoogte van hun eigen liedjes zouden veranderen, zodat deze overeenkwam met de toonhoogte van de opgenomen liedjes. Dit suggereert dat de vrouwtjes leerden zingen door de opgenomen mannetjes te imiteren.

De onderzoekers denken dat het vermogen om te leren zingen mogelijk is geëvolueerd bij muizen, omdat ze hierdoor partners kunnen aantrekken. Mannelijke muizen zingen om vrouwtjes aan te trekken, en vrouwtjes geven de voorkeur aan mannetjes met een groter repertoire aan liedjes. Door te leren hoe ze andere mannetjes kunnen imiteren, kunnen vrouwtjesmuizen hun kansen op het aantrekken van een partner vergroten.

De bevindingen van deze studie kunnen helpen licht te werpen op hoe vocaal leren bij dieren evolueert. Ze suggereren ook dat muizen een nuttig model kunnen zijn voor het bestuderen van menselijke spraak, omdat ze enkele van dezelfde vocale leervaardigheden delen als mensen.

Zingende muizen geven aanwijzingen over menselijke spraak

De ontdekking dat muizen geluiden kunnen imiteren is om een ​​aantal redenen opwindend. Ten eerste suggereert dit dat vocaal leren misschien niet zo uniek is voor mensen als eerder werd gedacht. Ten tweede biedt het een potentieel model om te bestuderen hoe vocaal leren bij dieren evolueert. Ten derde zou het kunnen leiden tot nieuwe inzichten in de rol van imitatie in de menselijke spraakontwikkeling.

Het vermogen van muizen om geluiden te imiteren is een verrassende bevinding. Er werd zelfs ooit gedacht dat alleen mensen en bepaalde andere primaten, zoals chimpansees en bonobo's, het vermogen hadden om geluiden te imiteren. De afgelopen jaren hebben onderzoekers echter ontdekt dat een verscheidenheid aan andere dieren geluiden kan imiteren, waaronder vogels, dolfijnen, olifanten en zelfs zeehonden.

Het vermogen om geluiden te imiteren wordt om een ​​aantal redenen belangrijk geacht. Bij dieren kan imitatie worden gebruikt om partners aan te trekken, territorium te verdedigen en met andere dieren te communiceren. Bij mensen is imitatie essentieel voor het leren spreken en begrijpen van taal.

Al meer dan dertig jaar wordt het lied van de mannelijke huismuis bestudeerd als een modelsysteem om de neurale mechanismen te onderzoeken die de stemproductie controleren, vanwege de relatieve eenvoud van het vocale repertoire dat bestaat uit twee tot drie verschillende lettergrepen en drie motieven:een inleidende, een tussen- en een eindmotief (Holy en Guo, 2005; Portfors en Perkel, 2014; Wada, 2015). Ter vergelijking:het liedrepertoire van vrouwelijke muizen is beperkter en bevat slechts één of twee lettergrepen, die worden gecombineerd tot korte, stereotiepe motieven.

De huidige bevindingen tonen aan dat vrouwelijke muizen een zekere mate van vocale imitatie vertonen die lijkt op het vocale leren van complexe liedjes bij zangvogels. Deze bevindingen roepen vragen op over de oorsprong en evolutie van vocale imitatie en bieden een potentieel nieuw modelsysteem voor het bestuderen van vocaal leren bij andere zoogdieren dan mensen en niet-menselijke primaten.

Deze studie zou kunnen leiden tot nieuwe inzichten in de rol van imitatie in de menselijke spraakontwikkeling. Door te begrijpen hoe muizen geluiden leren imiteren, kunnen we een beter begrip krijgen van hoe menselijke baby's leren spreken. Dit zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om kinderen met spraakstoornissen te helpen.

Aangenomen wordt dat het vocale leren relatief laat in de evolutionaire geschiedenis van dieren is geëvolueerd. Dit maakt de ontdekking van vocale imitatie bij muizen bijzonder spannend, omdat het zou kunnen helpen licht te werpen op hoe het vocale leren zich in de eerste plaats heeft ontwikkeld.

Ten slotte kunnen de bevindingen van dit onderzoek leiden tot nieuwe manieren om de menselijke spraak te bestuderen. Door te begrijpen hoe muizen geluiden leren imiteren, kunnen we beter begrijpen hoe menselijke baby's leren spreken. Dit zou kunnen leiden tot nieuwe manieren om kinderen met spraakstoornissen te helpen.