Ludzie, tak jak papugi, mają ptasi móżdżek. Wiele mu zawdzięczamy

Spis treści:

1. Ptasi móżdżek papużek falistych
2. Co łączy ludzi i papugi?
3. Przyszłość badań

Papugi są często nazywane jednymi z najpiękniejszych ptaków na Ziemi. Oczywiście dzielą się na różne gatunki i nie wszystkie są tak barwne, jak np. ary. Ptaki te intrygują jednak naukowców nie tylko tym, jak wyglądają. Od lat przedmiotem badań jest też ich zdolność do powtarzania ludzkiej mowy. Nowe światło na ten temat rzuca badanie opublikowane na łamach najnowszego wydania czasopisma naukowego „Nature”.

Ptasi móżdżek papużek falistych

Autorzy badania twierdzą, że papużki faliste mogą być wykorzystane do zgłębiania mechanizmów ludzkiej mowy. To kolejne już naukowe zaprzeczenie, jakoby tzw. ptasi móżdżek wziął się z ograniczonego intelektu tych stworzeń. W rzeczywistości wiele ptaków wykazuje imponującą zdolność do uczenia się, zapamiętywania, a nawet liczenia. Prym wiodą właśnie papużki faliste. Te niewielkie kolorowe ptaki pochodzą z Australii, choć znamy je też jako zwierzęta domowe. Na wolności żyją w stadach, komunikując się za pomocą długich, trelowych pieśni. Opiekunowie szczycą się ich talentem do naśladowania ludzkiej mowy. Pewien samiec, znany jako Puck, był pod tym względem rekordzistą (Guinnessa, ma się rozumieć). Znał bowiem aż 1728 słów.

Aby zbadać, jak to możliwe, że papugi wydają tak różnorodne dźwięki, naukowcy wszczepili w mózgi czterech ptaków specjalne sondy. Monitorowały one aktywność neuronalną podczas wokalizacji. Następnie zebrane dane porównano z wynikami podobnych badań przeprowadzonych na ludziach i ptakach śpiewających – zeberkach. Okazało się, że część płaszcza mózgu papug działa podobnie do części kory mózgowej człowieka odpowiedzialnej za funkcje motoryczne mowy.

U zeberki każdy dźwięk ma swój unikatowy wzór aktywności neuronalnej. To oznacza, że ich wokalizacje są sztywno zakodowane i ptaki te mają ograniczoną zdolność do improwizacji. – Nie widzimy żadnych śladów rzeczywistych nut, które te ptaki śpiewają – komentuje Michael Long, współautor badania i neurobiolog z NYU Grossman School of Medicine.

Co łączy ludzi i papugi?

Mózgi papug i ludzi działają natomiast bardziej modułowo. Wydają się kodować wokalizację za pomocą dyskretnych, powtarzalnych ścieżek neuronowych. W mózgu człowieka określone ruchy mięśni warg lub języka są powiązane z pewnymi wzorcami neuronowymi. Połączenia są na tyle wyraźne, że naukowcy wcześniej używali tego typu sygnałów mózgowych do interpretowania i odtwarzania zamierzonej mowy u osób, które utraciły zdolność do faktycznego mówienia.

Co więcej, określone neurony odpowiadają za konkretne dźwięki, a ich aktywność można niemal dokładnie powiązać z wokalizacjami ptaka. Badania wykazały, że papugi kodują dźwięki w sposób przypominający „klawiaturę wokalną”. Pojedyncze neurony odpowiadają za spółgłoski, samogłoski i różne wysokości dźwięku. To pierwsze odkrycie tego typu u gatunku innego niż człowiek.

Przyszłość badań

Dalsze badania mają pomóc ustalić, w jaki sposób papugi wybierają określone dźwięki oraz które obszary ich mózgu kontrolują tę zdolność. Naukowcy chcą również wykorzystać uczenie maszynowe do tłumaczenia ptasich wokalizacji.

Najbardziej obiecującym kierunkiem badań jest jednak wykorzystanie papug jako modelu do analizy ludzkich zaburzeń mowy, takich jak afazja. Kolejne odkrycia mogą pomóc w opracowaniu nowych terapii oraz technologii interfejsów mózg-komputer. Mimo, że ludzie i papugi są oddzieleni 300 milionami lat ewolucji, ich podobieństwa neurologiczne mogą dostarczyć cennych wskazówek na temat mechanizmów mowy i sposobów wspierania jej.

Źródło: Nature

Nasz autor

Mateusz Łysiak

Dziennikarz podróżniczy, rowerzysta, górołaz. Poza szlakiem amator kuchni włoskiej, popkultury i języka hiszpańskiego.