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每當(dāng)我在背書的時(shí)候，腦子里總是不由自主的浮現(xiàn)出那個(gè)畫面。

不用學(xué)就會(huì)？多種記憶一鍵植入，真香！

然鵝，科學(xué)家們?cè)谝环N小鳥身上實(shí)現(xiàn)了這件事。通過一種特殊的手段，讓從未學(xué)習(xí)過唱歌的小鳥擁有了“歌曲記憶”。

記憶真的可以被植入嗎？

01.那只學(xué)“方言“的小雛鳥

相信你一定聽過小鳥們的“歌聲”。

對(duì)于鳥類而言，鳴唱對(duì)其的生活有著重大的意義。不同種類，不同地域的鳥在鳴唱的聲調(diào)，長(zhǎng)短等等方面都有非常大的差別。即便是同一種型的小鳥，不同家族的TA們?cè)诟杪暽峡赡芤灿胁顒e……

是不是很像人類的方言？

正是如此~學(xué)習(xí)本族的語言對(duì)一個(gè)雛鳥baby而言，關(guān)乎著未來的社交，求偶等等方面。

一般而言，小雛鳥在巢中時(shí)就開始從它們的父親或者本族群的其他公鳥那里學(xué)習(xí)鳴唱。在最初的階段，它們會(huì)記憶下這些歌聲，而后再逐漸的模仿，直到發(fā)出的聲音與記憶中的聲音一致為止。

有趣的是，在這個(gè)學(xué)習(xí)的過程中，教導(dǎo)者的外形也很重要。科學(xué)家們?cè)?jīng)錄下雄性成年斑胸草雀的歌聲，并用揚(yáng)聲器放給小雛鳥聽，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小雛鳥并不能很好的進(jìn)行模仿。而當(dāng)把揚(yáng)聲器放進(jìn)斑胸草雀娃娃里時(shí)，小雛鳥的學(xué)習(xí)能力相比之前要大大提升。

但即便是沒有經(jīng)過學(xué)習(xí)鳴唱方言的小鳥，仍然能進(jìn)行歌唱。只不過它的歌聲與其他的小伙伴們都不太一樣，被稱作“孤立歌聲“。

02.如何給小鳥植入歌唱的記憶？

與其他的記憶不太一樣，鳥類的模仿歌唱記憶并不被儲(chǔ)存在海馬里，而是直接被編碼在皮層中。

科學(xué)家們通過記錄斑胸草雀唱歌時(shí)大腦中關(guān)鍵神經(jīng)元的信號(hào)，記錄下了斑胸草雀歌唱時(shí)大腦中的“樂譜”。（如圖B）

鳥類的歌曲通常有長(zhǎng)短音節(jié)以及間歇等元素組成，在先前的研究中已經(jīng)探究清楚有關(guān)于鳥類歌唱的神經(jīng)元連接。比如在皮層的HVC區(qū)域，它對(duì)小鳥的歌曲學(xué)習(xí)有著重要的意義，比如Nlf區(qū)域，它負(fù)責(zé)小鳥歌曲中音節(jié)長(zhǎng)短的控制。

科學(xué)家們通過光遺傳技術(shù)，在小鳥的皮層區(qū)域植入光纖來操控這些與歌曲記憶有關(guān)的神經(jīng)元。長(zhǎng)脈沖光可以給小鳥植入長(zhǎng)音節(jié)的記憶，短脈沖光可以植入短音節(jié)的記憶。就這樣，通過解析成年鳥唱歌時(shí)的神經(jīng)元“樂譜”，以長(zhǎng)短光的形式輸入到小雛鳥的大腦之中。

結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與同樣是從未聽過歌聲的小雛鳥相比，被光“輸入記憶“的小鳥的歌聲已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。雖然與被自然教導(dǎo)的小鳥歌聲還是有一定的差異，但是，這種簡(jiǎn)單粗暴的由光植入的歌曲記憶，確實(shí)塑造了小雛鳥的歌曲框架。

就這樣，一只天然無公害的懵懂小鳥突然擁有了一段歌曲記憶。

歌曲的形式不僅只有語調(diào)的長(zhǎng)短，還有音高，音強(qiáng)等等更復(fù)雜的信息?？茖W(xué)家們希望，有朝一日可以植入更復(fù)雜的“歌曲記憶“。

鳥類的語言系統(tǒng)已被證明與人類的語言系統(tǒng)在某些基因的水平上有一定的相似性。對(duì)鳥類語言系統(tǒng)的研究，能幫助我們理解人類復(fù)雜的語言機(jī)制。

而對(duì)鳥類在早期的社交學(xué)習(xí)的研究，也能給我們一些對(duì)人類社交學(xué)習(xí)障礙的啟發(fā)，如自閉癥。

今天的我們只是在鳥類的大腦中植入了一段小小的，甚至不夠完整的記憶。但這一步的邁出筆者認(rèn)為是有里程碑意義的，也許將來的某一天，對(duì)于記憶，真的能夠移植呢？

如果記憶能夠移植，你希望TA是什么呢？

參考文獻(xiàn)

Zhao W, Garcia-Oscos F, Dinh D, Roberts TF. Inception of memories that guide vocal learning in the songbird. Science. 2019 Oct 4;366(6461):83-89. doi: 10.1126/science.aaw4226. PMID: 31604306; PMCID: PMC7688245.

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