科學家首次向鳥類植入記憶 使用光遺傳學教他們唱歌

嬰兒通過模仿父母來學習說話，重復他們不曾意識到的行為。德克薩斯大學西南大學的研究人員在研究這種聲音學習過程中大腦中正在發生的事情的同時，設法將“記憶”植入斑馬雀的大腦中，教他們唱一首從未真正聽過的歌。

雀科的父親在幼小的時候會唱歌給幼鳥聽，最終幼鳥會開始模仿它們。隨著時間的流逝，他們將掌握這首歌，并將其傳給自己的后代。在某種程度上，斑馬雀顯示了人類聲音發展的簡化版本。

但是在這項新研究中，研究人員繞過了這一過程，直接操縱了幼雀的大腦，將一部分歌聲直接教給了他們，而無需父母的任何形式的輔導。

他們使用光遺傳學解決了這一問題，光遺傳學是一種使用閃光燈來刺激大腦某些神經元的技術。在這種情況下，科學家操縱了處理動物聽到的聲音的大腦部分與控制聲音“運動”的部分之間的聯系。實際上，他們正在創造通常來自外界的聽覺記憶，并且鳥自然會嘗試模仿信號。

研究人員使用一種莫爾斯電碼來教燕雀這首歌的音節應該有多長。較長的光脈沖告訴他們唱較長的音節，反之亦然。可以肯定的是，這些鳥最終學會了唱歌，即使它們從未被成年雀科教過。

這首歌本身比鳥兒自然會唱歌的要簡單得多，音節的長度只是復雜音樂作品的一部分，研究人員說，他們仍然不知道大腦的哪個部分控制著其他方面，例如音高和每種聲音的順序。