Os papagaios são tão adeptos de imitar pessoas que o apelido aviário se tornou sinônimo de repetição. No entanto, desde que soubéssemos sobre o pássaros‘Capacidade incrível de impressões, como elas gerenciam vocalizações tão complexas e flexíveis tem sido um mistério. Um novo estudo oferece um pedaço do quebra -cabeça espalhando o cérebro do periquito e encontra semelhanças notáveis com a região neural humana que controla a fala.
A pesquisa, Publicado em 19 de março no diário Naturezasugere que papagaios (e especificamente periquitos) podem ser um modelo para estudar a fala humana, ajudando os cientistas a entender e tratar melhor os distúrbios da fala. Também contribui para a pilha crescente de descobertas científicas que demonstram “raio de pássaros” não é muito insulto afinal. Muitos de nossos amigos emplumados mostram impressionantes memória, aprendizadoAssim, contandoe habilidades de raciocínio. Este estudo mais recente ressalta que- quando se trata de conversas- os humanos são um tanto um tanto pássaros- ou pelo menos Budgie-) Bren, e devemos nos orgulhar.
Os periquitos comuns, também conhecidos como vizinhos ou periquitos, são uma pequena espécie verde neon e amarela do papagaio australiano frequentemente vendido como animais de estimação. Na natureza, eles vivem em bandos sociais, comunicando -se por meio de canções longas, comendo sementes e voando em grupos para onde quer que a próxima melhor refeição provavelmente seja. Em cativeiro, eles são conhecidos por manter suas tendências sociais por copiando frases humanas. Puck, um perigo de animais de estimação que viveu até 1994, permanece como a corrente Guinness World Document titular Para o pássaro com o maior vocabulário, com impressionantes 1.728 palavras.
Para entender como esses pássaros imitam com precisão as pessoas e produzem tantos sons distintos, os autores do estudo implantaram cirurgicamente pequenas sondas no cérebro de quatro periquitos em uma região específica ligada à sírinx, o órgão vocal aviário. Então, eles coletaram atividade neural de cada pássaro como vocalizou. Eles compararam os dados do periquito com os de humanos e tentilhões de zebra, pássaros canoros comumente usados em pesquisas científicas que têm um repertório vocal menos flexível do que os periquitos.
Eles encontraram a região do cérebro do periquito em que se concentrava, chamado arcopálio anterior (AAC), opera mais semelhante ao de partes do córtex humano ligado à função-motor da fala do que a região de Finch Zebra equivalente. Nos tentilhões da zebra, as vocalizações parecem ser codificadas por matrizes complexas e não interpretáveis da atividade dos neurônios. Cada som tem um ‘código de barras’ do cérebro único que o acompanha. Os tentilhões de zebra aprendem e repetem músicas complexas, mas sua atividade cerebral sugere que eles têm capacidade limitada de alterar o que aprenderam ou improvisaram.
Budgerigarus, uma espécie altamente social, usam vocalizações flexíveis para se comunicar. Neste vídeo, o pássaro cinza é chamado Hopfield, o verde é chamado Hinton e o azul é chamado de Turing. Crédito: Zetian Yang e Andrew Bahle
Olhando para as ondas do cérebro da Zebra Finch, “não podemos fazer cabeças ou caudas”, diz Michael LengthyCo-autor do estudo e neurocientista na NYU Grossman College of Medication. “Não vemos nenhum indício do actual Notas que esses pássaros estão cantando ”, ele diz Ciência common. “Podemos ver a atividade, e essa atividade é a mesma toda vez que esses pássaros cantam suas músicas, mas não há um tipo claro de partituras para a música.
Por outro lado, tanto o Budgie quanto o Human Brains trabalham de uma maneira mais modular. Aves e as pessoas parecem codificar a vocalização através de vias neurais discretas e repetíveis. No cérebro humano, os movimentos específicos dos lábios ou da língua são associado a certos padrões de neurônios. As conexões são claras o suficiente para que os cientistas tenham usado anteriormente esses tipos de sinais cerebrais para interpretar e reproduzir o discurso pretendido em pessoas que perderam a capacidade para realmente falar.
Da mesma forma, no AAC do periquito, os neurônios disparam de acordo com o tom e o tipo de som que um pássaro faz, diz Lengthy. “É uma espécie de teclado vocal”, explica ele. “As células cerebrais individuais parecem estar conduzindo sons consoantes e vogais.
A atividade neural de Budgie está tão intimamente alinhada com os chirps, vasculham e chama os pássaros que produzem por muito tempo e seus co-pesquisadores podem traçar a frequência ondulada de uma chamada com base apenas nos sinais de cinco neurônios, com uma precisão quase exata. É a primeira vez que esse tipo de configuração do cérebro para a fala é catalogada em uma espécie não humana, notas longas.
As observações oferecem “avenidas emocionantes para pesquisas futuras”, escreve Joshua Neunebelum neurocientista da Universidade de Delaware que não estava envolvido no estudo, em Uma peça de perspectiva que o acompanha.
No trabalho de acompanhamento, Lengthy e seus co-pesquisadores esperam ir além da AAC e descobrir as regiões do cérebro de ordem superior que podem estar tocando as proverbiais teclas de teclado dentro dos cérebros de periquito. Como, por exemplo, um pássaro opta por fazer certos sons sobre os outros? Ele também é Colaborando com pesquisadores de aprendizado de máquina com o intenção de “traduzir” O que os periquitos estão se comunicando através de suas vocalizações.
No entanto, uma das veias mais promissoras de pesquisas futuras está na possibilidade de usar periquitos como organismo modelo para estudar todas as muitas coisas que podem dar errado com a fala humana-de déficits relacionados ao autismo à doença de Parkinson e afasia.
“Tais estudos são promissores para avançar em terapias da fala e inspirar tecnologias de interface cerebral -computador”, escreve Neunebel. Os cérebros de periquito e humanos podem ser separados por 300 milhões de anos de evolução, mas o sistema neurológico surpreendentemente convergente que permite que nós e os periquitos falem pode oferecer aos cientistas uma maneira de testar intervenções e tratamentos para perda de fala e entender melhor a progressão da doença.
“Isso me tira da cama de manhã, pensando em como realmente ajudar pessoas cujas vozes foram levadas”, diz Lengthy.
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