根据一项有争议的新研究,一种对我们大脑的核心语言通路至关重要的结构,只在人类和猿类中发现,现在也在猴子身上被发现,这表明语言的起源可能比之前认为的早 20 至 2500 万年。
与其他动物相比,人类大脑对语言有着独特的适应能力。 我们说话、倾听和相互交流的能力是无与伦比的,要理解其中的原因,我们需要知道我们是如何走到这一步的。
不幸的是,脑组织无法在进化的时间尺度上存活下来,因此很难知道第一个语言构建模块何时出现在我们遥远的过去。 今天,如果我们想要找到这个缺失的大脑“化石”,科学家们必须在很大程度上依赖我们活着的近亲。
迄今为止,黑猩猩的脑成像研究揭示了与人类相似的语言回路,但猴子可能也拥有类似语言的想法仍然存在很大争议。
现在,一些研究人员声称这是因为我们一直在错误的地方寻找。 虽然神经科学家一直关注前额叶皮层和颞叶(人类和猿类中存在这条通路),但我们语言的起源实际上可能位于恒河猴的听觉皮层。
“我承认我们很惊讶地发现非人类灵长类动物的听觉系统中隐藏着类似的通路,”说英国纽卡斯尔大学的比较神经心理学家克里斯·佩特科夫(Chris Petkov)。
“这就像找到了失落已久的祖先的新化石。”
如果研究人员是对的,并且他们确实找到了这个缺失的环节,那么语言进化的第一个神经构建模块的出现可能比我们想象的要早得多。
猕猴和人类最后的共同祖先大约生活在 25-3000 万年前,这比我们与黑猩猩共同的祖先要早得多,后者只生活在 500 万年前。
对于人类来说,言语通常是沿着核心语言路径产生和感知,称为弓状束(AF),横跨前额皮质和颞叶。
然而,多年来,我们逐渐意识到这个电路比我们曾经想象的要复杂得多。 它与大脑的许多其他区域相连,其中一些区域研究表明听觉皮层起着关键作用。
通过将人类、猿类和猴子的大脑与新的成像数据进行比较,这项新研究能够识别出人脑两半听觉复合体中的 AF,并确定其左侧比右侧更发达。
然后,他们发现猕猴和黑猩猩大脑的相同区域中存在相似的(尽管不太明显)通路。
作者注意到这种联系在人类中的进化方式不同,认为我们的语言系统似乎已经不再过度依赖听觉通路,而是涉及大脑的更多颞叶和顶叶区域。
“说实话,我们真的很惊讶听觉系统有这条通往额叶皮层发声区域的特权通道,”佩特科夫告诉 新闻周刊。
“这本身就告诉我们,这条通路有一些特别之处。从听觉系统到额叶皮层区域(人类支持语言)的投射之间的联系是令人着迷的。所以说实话,我们很惊讶地发现它在那里,并看到两者猿和猴子有自己的这条途径。”
这些观察结果肯定符合这样的观点,即语言适应可能源于灵长类动物的听觉通路,作者说这涉及空间处理以及声音和声音模式。
虽然人类语言是完全独特的,但研究结果表明,我们并不是唯一拥有复杂听觉认知和声音交流水平的语言。
猕猴是已知可以沟通关于食物、身份或危险的各种声音,也许正是这种听觉联系使他们能够做到这一点,至少部分如此。
“这一发现对于了解人类听觉认知和语言的哪些方面可以用动物模型进行研究具有巨大的潜力,而这种方式是人类和猿类无法实现的,”说纽卡斯尔大学的神经学家蒂莫西·格里菲斯。
这些知识对于治疗患有神经系统问题的人类患者来说也将是巨大的。 语言可以是口语、书面语或手语,因此即使中风患者无法再通过其中一种方式进行交流,也许他们仍然可以使用其他完整的语言途径。
这是一个令人兴奋的前提,但仍有很多需要验证的地方。 脑成像研究无法告诉我们需要知道的一切,进一步的研究需要更详细地探索这一听觉通路。
就连佩特科夫本人承认逆向认为,这块失踪的大脑化石“极具争议性”。 但考虑到它能带来多大好处,他认为“解决这个问题很重要”。
作者建议对其他猴子的大脑进行进一步的成像研究,看看它们可以追溯到多久以前,追踪这个缺失的环节。
该研究发表于自然神经科学。