神經(jīng)科學家對我們的大腦如何進化成語言就緒的大腦有了新的認識。與黑猩猩的大腦相比,我們大腦中語言區(qū)域的連接模式比以前想象的要擴展得多。Radboud 大學和牛津大學的研究人員于 7 月 4 日 在PNAS上發(fā)表了他們的研究結(jié)果。
“乍一看,人類和黑猩猩的大腦看起來非常相似。他們與我們之間令人困惑的區(qū)別在于,我們?nèi)祟愂褂谜Z言進行交流,而非人類靈長類動物則不會,”共同第一作者喬安娜·謝爾波斯卡說。多年來,了解大腦中的什么東西可以實現(xiàn)這種獨特的能力一直激勵著研究人員。然而,到目前為止,他們的注意力主要集中在連接額葉和顳葉的特定神經(jīng)束,稱為弓狀束,除了顯示出物種之間的顯著差異外,眾所周知,它與語言功能有關。
“我們希望將注意力轉(zhuǎn)移到位于顳葉的兩個皮質(zhì)區(qū)域的連接上,這對我們使用語言的能力同樣重要,”Sierpowska 說。
成像白質(zhì)
為了研究人類和黑猩猩大腦之間的差異,研究人員對 50個人類大腦和 29 個黑猩猩大腦進行了掃描,掃描方式與人類相似,但在控制良好的麻醉下并作為常規(guī)獸醫(yī)檢查的一部分。更具體地說,他們使用了一種稱為擴散加權(quán)成像 (DWI) 的技術,該技術可以對白質(zhì)(連接大腦區(qū)域的神經(jīng)通路)進行成像。
使用這些圖像,他們探索了兩個與語言相關的大腦中樞(顳葉的前中部和后中部)的連通性,并在物種之間進行了比較。“在人類中,這兩個區(qū)域都被認為對于學習、使用和理解語言至關重要,并且擁有許多白質(zhì)通路,”Sierpowska 說。“眾所周知,對這些大腦區(qū)域的損害會對語言功能產(chǎn)生不利影響。然而,直到現(xiàn)在,它們的連接模式是否是人類獨有的問題仍未得到解答。”
人腦中的新連接
研究人員發(fā)現(xiàn),雖然黑猩猩后中顳區(qū)的連接主要局限于顳葉,但在人類中,使用弓形束作為解剖通道,出現(xiàn)了與額葉和頂葉的新連接。事實上,這兩個人類語言領域的變化都包括一系列對顳葉內(nèi)連通性的擴展。“我們的研究結(jié)果表明,弓狀束肯定不是進化變化的唯一驅(qū)動因素,讓大腦為成熟的語言能力做好準備,”共同作者 Vitoria Piai 說。
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