تم الكشف عن دور الأوكسيتوسين في تعلم الأغنية عند الطيور

ملخص: يؤثر هرمون الأوكسيتوسين ، المعروف باسم “هرمون الحب” ، على كيفية تعلم طيور الزيبرا الصغيرة الغناء من خلال تقليد الطيور الأكبر سنًا.

تقدم هذه الدراسة نظرة ثاقبة للكيمياء العصبية للتعلم الاجتماعي والتوازيات مع اكتساب اللغة لدى البشر. يقترح الباحثون أن هذه النتائج قد تسهم في فهم التوحد لأنها تلقي الضوء على الكيمياء العصبية للروابط الاجتماعية المبكرة أثناء تعلم اللغة.

مفتاح الحقائق:

1. يلعب الأوكسيتوسين ، وهو هرمون مرتبط بالترابط الاجتماعي ، دورًا رئيسيًا في تعلم ذكور عصافير الزيبرا الغناء من الذكور الأكبر سنًا.
2. عندما تم حظر مستقبلات الأوكسيتوسين في العصافير الصغيرة ، أظهروا تحيزًا ضد أغنية الذكر الذي كانوا يستمعون إليه في ذلك الوقت ، مما يشير إلى تأثير الهرمون على التعلم الاجتماعي.
3. تقدم النتائج نظرة ثاقبة في الكيمياء العصبية للتعلم الاجتماعي والتي قد تساهم في فهمنا لاكتساب اللغة والتوحد.

مصدر: جامعة ايموري

يلعب الأوكسيتوسين ، المعروف باسم “هرمون الحب” ، دورًا رئيسيًا في كيفية تعلم عصفور الحمار الوحشي الصغير تقليد بالغين والغناء ، وفقًا لدراسة جديدة أجراها علماء الأعصاب في جامعة إيموري.

التقارير العلمية النتائج المنشورة التي تضيف إلى فهم الكيمياء العصبية للتعلم الاجتماعي.

تقول ناتالي بيلجرام ، مؤلفة الدراسة الأولى والمرشحة لنيل درجة الدكتوراه في علم النفس ، “لقد وجدنا أن نظام الأوكسيتوسين متورط منذ سن مبكرة في ذكور طيور الزيبرا التي تتعلم الغناء”.

“هذا علم أساسي من شأنه أن يؤدي إلى فهم عملية التعلم الصوتي عبر مملكة الحيوان ، بما في ذلك البشر.”

قالت دونا ماني ، أستاذة علم الأعصاب في قسم علم النفس في إيموري والمؤلفة الرئيسية للدراسة: “تشير نتائجنا إلى أن الكيمياء العصبية للروابط الاجتماعية المبكرة ، خاصة أثناء تعلم اللغة ، قد تكون ذات صلة بدراسات التوحد”.

يتعلم ذكور عصافير الزيبرا الغناء من خلال الاستماع إلى معلم ذكر بالغ يختارون مراقبته عن كثب ، وعادة ما يكون والدهم البيولوجي أو الأب “بالتبني” الذي يربيهم.

هذه العملية الاجتماعية لها بعض أوجه التشابه مع كيفية تعلم الأطفال الكلام ، مما يجعل الطيور نموذجًا مختبريًا للقواعد العصبية للتعلم الصوتي الاجتماعي.

تُظهر الورقة الحالية كيف يؤثر هرمون الأوكسيتوسين ، الضروري للترابط الاجتماعي ، على العصافير الصغيرة المعرضة فقط لأغاني الذكور غير المألوفة. في التجارب ، منع مستقبلات الأوكسيتوسين لدى الطيور الصغيرة جعلها تميز ضد أغنية الذكر. بدلاً من ذلك ، أرادوا أن يتعلموا في النهاية من خلال الاستماع إلى أغنية الذكر التي سمعوها عندما سُمح لمستقبلات الأوكسيتوسين الخاصة بهم بالعمل بشكل طبيعي.

تعتمد الورقة على العمل السابق الذي قام به مختبر ماني حول التأثيرات الهرمونية والجينية على السلوك الاجتماعي. يتعاون مختبره مع الباحثين في مركز ماركوس للتوحد في أتلانتا لتعظيم الأثر المترجم المحتمل لنتائج أبحاثه.

عصافير الحمار الوحشي هي طيور اجتماعية للغاية. في البرية يعششون معًا في مستعمرات كبيرة. فقط الذكور البالغين يغنون ، في المقام الأول لمغازلة الإناث.

من وقت الفقس ، تبدأ الطيور الذكور في الاستماع إلى الأغاني وحفظ الأغاني الخاصة. يشرح بيلكيرام قائلاً: “بحلول اليوم الخمسين ، يصدرون أصواتًا وأغانيًا صغيرة ، وهو ما نسميه” ساب سونج “”. “إنه مثل الأطفال الذين يبدأون الحديث في عمر ستة أشهر دون أن يتكلموا حقًا.”

خلال مرحلة الاستماع الحساسة هذه ، يولي ذكر عصفور الحمار الوحشي اهتمامًا وثيقًا لأغنية والده حيث يستمع إلى أغنية ذكور بالغين آخرين في الجوار.

أظهرت الأبحاث أنه في بيئة معملية ، إذا أخرج الذكر الأب البيولوجي من القفص قبل الفقس ثم استبدله بـ “الأب بالتبني” الذي يمكنهم التفاعل معه ، فإن الشاب يفضل أغنية الأب بالتبني على أغنية الذكور الآخرين . يمكن سماعه.

يُظهر الشباب الذكور هذا التفضيل عن طريق الضغط على الرافعات التي تسمح لهم بسماع خلفية الأغاني المختلفة.

يقول بيلجرام: “تحتاج الطيور الصغيرة إلى تعلم كل ما في وسعها من بيئتها”. “أثناء التطور البشري ، تولي الطيور اهتمامًا وثيقًا للقائمين على رعايتها المباشرين ، والذين يعتمدون عليهم في كل شيء.”

في اليوم الخمسين ، يدخل ذكور العصافير سن البلوغ ، وهذا ما يُعرف باسم “مرحلة الأغنية البلاستيكية”. خلال هذا الوقت ، يمارسون مهاراتهم الحركية الصوتية ويحاولون بنشاط إنتاج الأغاني. حتى عندما يبدأون في تحويل انتباههم بعيدًا عن آبائهم ويفضلون الاستماع إلى أغاني الرجال الآخرين ، يمارس كل شاب أغنية أبي.

بحلول اليوم 100 ، غنت معظم ذكور طيور الزيبرا أغنية أبيها بالكامل. لقد بلغوا سن الرشد و “تبلورت” نغمتهم في أغنية سوف يغنونها لبقية حياتهم.

في بحث سابق ، وجد مختبر ماني أنه كلما أظهر ذكر عصفور حمار وحشي تفضيلًا لأغنية والده ، كلما كانت أغنيته المتبلورة أكثر تقليدًا لأغنية والده.

بالنسبة للورقة الحالية ، أراد الباحثون اختبار ما إذا كان نظام الأوكسيتوسين قد لعب دورًا في هذا التفضيل.

ركز البحث على ذكور عصافير الحمار الوحشي التي فقست في المختبر. في اليوم الرابع ، نُقل الآباء من أقفاص كل طفل ، فقاموا بتربية الأمهات فقط. كانت الأقفاص محاطة بغرف تمنع الطيور الصغيرة من سماع أغنية الطيور الأخرى المجاورة.

ابتداءً من اليوم 27 من حياة الطائر الصغير ، تعرض لجلسات تدريبية متتالية من قبل اثنين من المعلمين البالغين المختلفين الذين لم يسمعوا به. تم وضع قفص المعلم بجوار قفص الطائر الصغير أو قفص الطالب.

عندما تم الكشف عن هذا لأحد المعلمين ، تم إعطاء الطالب مادة تمنع تنشيط مستقبلات الأوكسيتوسين. عندما تعرض الطائر الصغير للمعلم الآخر ، تلقى مادة تحكم تسمح لمستقبلات الأوكسيتوسين الخاصة به بالعمل بشكل طبيعي.

بعد الانتهاء من سلسلة من الدورات التدريبية ، تم تزويد الطلاب برافعتين مختلفتين يمكنهم الضغط عليهما في أقفاصهم. الضغط على رافعة جعلهم أكثر عرضة لتشغيل الأغنية التي سمعوها عندما تم حظر مستقبلات الأوكسيتوسين لديهم.

كان من المرجح أن تقوم الرافعة الأخرى بتشغيل الأغنية التي سمعوها باستخدام الأوكسيتوسين الذي يعمل بشكل طبيعي.

أظهرت النتائج أنه في وقت مبكر من تطورهم ، فضل الأحداث الأغنية التي سمعوها عندما لم يتم تثبيط هرمون الأوكسيتوسين لديهم.

يقول ماني: “وجدنا أيضًا أنه عندما لا يتم منع الأوكسيتوسين لديهم ، فإن المعالم التطورية للطيور تتناسب مع منحنى البيانات نفسه كما في بحثنا السابق”. “أظهروا تفضيلًا مبكرًا لأغنية أحد المعلمين ، ثم فضلوا الأغنية الأخرى خلال فترة البلوغ.”

ويضيف أن التفضيل يتلاشى بمجرد أن يبدأوا في غناء أغنية المعلم التي يختارونها. كلما كان تفضيلهم أقوى لأغنية المعلم المختار أثناء مرحلة الاستماع المبكرة ، كانت أغنية الكبار الخاصة بهم أكثر تشابهًا مع أغنية المعلم المختار.

لاحظ الباحثون أيضًا الاختلافات السلوكية في طريقة تفاعل الطلاب والمعلمين. مع الأوكسيتوسين الذي يعمل بشكل طبيعي ، غالبًا ما يتبول التلميذ على جدار قفصه المواجه للمعلم ، ويتوقع في كثير من الأحيان بطريقة معروفة بأنها مرتبطة باهتمام الطيور مقارنة بفترة حظر الأوكسيتوسين.

يقول بيلكيرام: “تُظهر نتائجنا أن نظام الأوكسيتوسين متورط في تحديد المكان الذي يجب أن يركز فيه الحيوان انتباهه في وقت مبكر جدًا من حياته”.

المؤلفون المشاركون في الدراسة هم كارلوس رودريغيز زالتوس ، الذي حصل على الدكتوراه من إيموري وهو الآن في جامعة ولاية إلينوي. زميلة دراسات عليا نيكول بارون ؛ تقنيو الأبحاث ماثيو ديفيس وإريك إيفرسون ؛ وإيموري خريجو سومين لي وإميلي كيم وأديتيا بيسي.

تمويل: المعاهد الوطنية للصحة و Silvio O. للأوكسيتوسين والإدراك الاجتماعي. تم تمويل هذا العمل من قبل مركز كونتي.

أخبار علم الأعصاب عنها

مؤلف: كارول كلارك
مصدر: جامعة ايموري
اتصال: كارول كلارك – جامعة إيموري
صورة: الفيلم يعود الفضل فيه إلى Neuronews

البحث الأصلي: الوصول المفتوح.
“عداء مستقبل الأوكسيتوسين أثناء التعلم الصوتي المبكر يقلل من تفضيل الأغنية وتقليدها في عصافير الحمار الوحشيناتالي بيلجرام وآخرون. التقارير العلمية

ملخص

عداء مستقبل الأوكسيتوسين أثناء التعلم الصوتي المبكر يقلل من تفضيل الأغنية وتقليدها في عصافير الحمار الوحشي

في الأنواع ذات التعلم الصوتي ، يعتمد اكتساب الأصوات النموذجية للأنواع على التوجه الاجتماعي المبكر. على سبيل المثال ، في الطيور المغردة ، يتطلب تعلم الغناء تفاعلات اجتماعية ديناميكية مع “المعلم” خلال الفترة الحسية المبكرة.

هنا ، افترضنا أن عمليات الانتباه والتحفيزية التي تدعم تعلم الأغنية تجند نظام الأوكسيتوسين ، والذي من المفهوم جيدًا أنه يلعب دورًا في التوجه الاجتماعي في الأنواع الأخرى.

تم تدريب كل من ذكور عصافير الحمار الوحشي الساذجة للغناء من قبل اثنين من الذكور البالغين غير المألوفين. تم حقن الأحداث تحت الجلد بمضاد لمستقبلات الأوكسيتوسين (OTA ؛ أورنيثين فاسوتوسين) قبل التعرض لمعلم واحد ومع محلول ملحي (تحكم) قبل التعرض لمعلم آخر.

العلاج مع OTA يقلل من السلوكيات المرتبطة بالاهتمام والنهج أثناء جلسات التدريب. باستخدام نموذج وظيفي جديد لقياس التفضيل عند موازنة عرض أغنيتين من المدرسين ، أظهرنا أن الأولاد يفضلون الاستماع إلى أغنية المعلم الضابطة.

كانت أغانيهم البالغة تشبه إلى حد كبير أغنية معلم التحكم ، وقد تم التنبؤ بحجم هذا الاختلاف من خلال التفضيل الأولي للتحكم في أغنية OTA.

بشكل عام ، يبدو أن مقاومة الأوكسيتوسين تحيز الأحداث ضد تلك المعلمة وأغنيتها عند تعرضها للمعلم.

تشير نتائجنا إلى أن مستقبلات الأوكسيتوسين مهمة للتعلم الصوتي الموجه اجتماعيًا.