【大紀元2月18日報導】(中央社巴黎17日法新電)科學家今天表示,在一項解析學習過程的實驗中,他們發現當一隻處於青春期的雀鳥首次聽到成鳥鳴叫時,腦細胞會出現變化。
研究顯示,單一經驗可以立即影響未成熟腦部的發育,改變腦部運作方式。
不論是鳥類或人類,獲得執行某些行為的能力,是存活下去的重要關鍵。
北卡羅來納州(North Carolina)杜克大學(DukeUniversity)的穆尼教授(Richard Mooney)表示:「若想留在基因庫(gene pool)裡,許多技巧,包括溝通技巧在內,都需要相當的精確度。」
「公的鳴禽需要學會精確的鳴叫方式,否則無法吸引雌性。」
先前研究指出,腦部的結構性變化與感官輸入有關。然而,這些變化是否引發學習則尚未確知。
為了進一步了解,穆尼和其他研究人員直接以雷射顯微鏡一窺麻醉後的雛鳥腦部。
當聽到同類雄性成鳥的鳴叫聲時,他們目睹雛鳥的結締組織出現明顯變化。這些結締組織稱為「樹狀突脊」(dendritic spine),扮演連結腦部神經細胞的功能。
然而,變化的情形卻與學者原先預料不同。
穆尼說:「我們預料新的突脊將會產生,舊的突脊則加速消失。」
由於雛鳥需要花費幾個星期,乃至數月時間才能精通成鳥的鳴叫方式,因此,科學家認為腦部在這段時期將保持在高度有延展性,或具高度「可塑性」(plastic)的狀態。
然而,觀測結果卻與假設相反。這份發表於「自然」(Nature)科學期刊的研究報告顯示:聽到成鳥的鳴叫聲,會使「動態突觸」(dynamic synapse)立即穩定下來。
研究結果也發現,成長到特定年紀後,學習求偶叫聲的窗口將會關閉。
這份報告主筆、杜克大學神經生物學家羅伯茲(Todd Roberts)表示:「突脊已經相當穩定的雛鳥,將無法從成鳥身上學習到鳴叫方式。」
他說,這項發現有助於患者在中風或其他腦部損傷後,恢復腦神經「突觸」(synapse)的可塑性。(譯者:中央社戴雅真)