Звуки, издаваемые шимпанзе, вызывают странный мозговой сигнал у людей
Человеческий мозг по-прежнему реагирует на голоса шимпанзе, что указывает на глубокую эволюционную связь в том, как мы распознаём звуки.
Человеческий мозг не ограничивается распознаванием речи других людей. Исследователи из Женевского университета (UNIGE) обнаружили, что определённые участки слуховой коры сильно реагируют на вокализации шимпанзе. Эти приматы являются нашими ближайшими родственниками как в эволюционном плане, так и по акустическим качествам их криков. Исследование, опубликованное в журнале eLife, указывает на наличие специализированных подрегионов в человеческом мозге, которые особенно чувствительны к звукам, издаваемым определёнными видами приматов.
Это открытие даёт новое понимание того, как возникло распознавание голоса, и может помочь объяснить, как позже развился язык.
В поисках эволюционных корней голосовой коммуникации
Человеческий голос играет решающую роль в социальном взаимодействии, и большая часть слуховой коры посвящена его обработке. Учёные давно задавались вопросом, появилась ли эта способность недавно или же она имеет гораздо более глубокое эволюционное происхождение. Чтобы исследовать этот вопрос, исследователи с факультета психологии и педагогических наук Женевского университета (UNIGE) изучили вокальную коммуникацию с эволюционной точки зрения.
Сравнивая, как человеческий мозг обрабатывает вокализации близкородственных видов, включая шимпанзе, бонобо и макак, ученые могут определить, какие нейронные признаки люди разделяют с другими приматами, а какие являются уникальными. Такой подход помогает понять, как начали формироваться нейронные основы вокальной коммуникации задолго до появления разговорной речи.
Визуализация вокализаций в мозге
Для проведения исследования исследовательская группа UNIGE попросила 23 добровольца прослушать вокальные звуки четырех разных видов. В качестве контроля были включены человеческие голоса. Вокализации шимпанзе были выбраны из-за их близкого генетического и акустического сходства с человеческими. Звуки бонобо также были протестированы, несмотря на то, что их вокализации больше похожи на пение птиц. Были включены и крики макак, поскольку макаки генетически и акустически более отдаленно связаны с людьми. Активность мозга отслеживалась с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), что позволило исследователям наблюдать за реакцией слуховой коры.
«Наша цель состояла в том, чтобы проверить, существует ли подобласть, чувствительная именно к вокализациям приматов», — объясняет Леонардо Чераволо, научный сотрудник факультета психологии и педагогических наук Женевского университета и первый автор исследования.
Отличительная реакция на крики шимпанзе
Сканирование мозга показало именно то, что искали исследователи. Часть слуховой коры, называемая верхней височной извилиной, которая участвует в обработке звуков, связанных с языком, музыкой и эмоциональным выражением, активизировалась в ответ на определенные вокализации приматов. «Когда участники слышали вокализации шимпанзе, эта реакция явно отличалась от реакции на бонобо или макак».
Что делает это открытие особенно поразительным, так это сравнение с бонобо. Хотя бонобо генетически так же близки к людям, как и шимпанзе, их вокальные звуки значительно отличаются по структуре. Результаты показывают, что на реакцию мозга влияет не только генетическое родство, но и сочетание эволюционной близости и акустического сходства.
Что это значит для эволюции языка
Эти результаты открывают новые возможности для понимания того, как эволюционировали системы коммуникации в мозге. Они предполагают, что некоторые области слуховой коры головного мозга человека могли сохранять чувствительность к крикам близкородственных приматов на протяжении миллионов лет.
«Мы уже знали, что определенные области мозга животных реагируют специфически на голоса своих сородичей. Но здесь мы показываем, что область мозга взрослого человека, передняя верхняя височная извилина, также чувствительна к вокализациям нечеловеческих существ», — говорит Леонардо Чераволо.
Результаты подтверждают идею о том, что люди и человекообразные обезьяны обладают основными способностями к обработке вокализации, существовавшими до появления разговорного языка. Они также могут помочь исследователям лучше понять, как развивается распознавание голоса в раннем возрасте. Например, это исследование может дать подсказки о том, как младенцы способны распознавать знакомые голоса, даже находясь еще в утробе матери.
