Согласно новому исследованию, опубликованному в журнале Frontiers in Behavioral Neuroscience, сверхзвуковая вокальная коммуникация у взрослых мышей затронута тем же самым геном, необходимым для речи в людях. системная анатомия песни Мыши и типы слога: (A) предложенная анатомия элементарной коммуникационной схемы вокала переднего мозга мыши; (B) сравнение с человеком; (C) сравнение с певчей птицей; (D) сонограммы слогов в качестве примера четырех категорий слога определил количество от самца мыши C57 песни USV, маркированной согласно скачкам подачи. Анатомические сокращения: ADSt – предшествующий спинной striatum; Amb – неоднозначное ядро; AST – предшествующий striatum; в – предшествующий таламус; Av – лавина ядра; HVC – основанное на письме имя; LArea X – боковая область X; LMO – ответвление mesopallium овальное ядро; LMAN – ответвление magnocellular ядро nidopallium; LMC – гортанная двигательная зона коры головного мозга; LSC – гортанная соматосенсорная кора; M1 – основная двигательная зона коры головного мозга; M2 – вторичная двигательная зона коры головного мозга; NIf – межфазовое ядро nidopallium; ПАГ – periaqueductal серый; РА – прочное ядро arcopallium; T – таламус; VL – брюшное боковое ядро таламуса; XIIts – 12-е вокальное моторное ядро, tracheosyringeal часть.
Кредит изображения: Джонатан Чабут и др., doi: 10.3389/fnbeh.2016.00197.Авторы исследования сообщают о результатах своего расследования эффекта генетической мутации в белке коробки Forkhead 2 (FOXP2) на образцах вокализации взрослых самцов мыши.Ген FOXP2 регулирует речевое производство в людях.
Генетические отклонения этого гена ослабляют речевое производство и понимание.Хотя мыши неспособны сообщить речь использования таким же образом как люди, они действительно напевают как средство связи друг с другом.
Текущее исследование стремилось определить, есть ли у дефицитов FOXP2 подобные последствия для коммуникации мышами, как они делают для людей.“Это исследование поддерживает ‘гипотезу континуума’, которая является, что FOXP2 затрагивает вокальное производство всех млекопитающих и не только людей”, сказал ведущий автор доктор Эрих Джарвис, Медицинского центра Университета Дюка, Говард Хьюз Медицинский Институт и Рокфеллеровский университет.Исследователи исследовали 26 самцов мыши, разведенных, чтобы иметь мутацию FOXP2 то же самое как найденный в людях с речевыми дефицитами и 24 самцах мыши с нормальным уровнем белка FOXP2 (wildtype мыши).Оба типа мышей были помещены в несколько уникальных контекстов — размещенный с активной wildtype самкой мыши, в близости только мочи wildtype женщин, или разместили со спящей женщиной или спящим самцом мыши.
Эти конкретные контексты произошли из исследования 2015 года той же самой команды.Это прошлое исследование нашло, что в этих различных социальных контекстах, здоровые мужчины произвели различия в последовательности и продолжительности сверхзвуковых вокализаций (USVs), которые являются высокими звуками, неслышимыми людям, которых делают мыши.
В новом исследовании доктор Джарвис и соавторы хотели определить, был ли эффект дефицита FOXP2 на коммуникационных образцах мышей.Результаты показали, что гетерозиготы FOXP2 испытывают затруднения при производстве сложных вокальных коммуникационных образцов, которые wildtype мыши могут создать легко — как измерено и длиной слога и количеством уникальных слогов, производимых со временем.Эти расхождения особенно сильны, сравнивая коммуникацию гетерозигот FOXP2 и wildtype мужчин в то время как в присутствии активных самок мыши.В этом контексте wildtype мужчины были в три раза более вероятными, чем гетерозиготы, чтобы произвести самые сложные типы слога и последовательности, доступные для обзора.
“У мышей нет сложного вокального поведения изучения людей и изучающих песню птиц”, сказали авторы.“Тем не менее, мы находим, что та же самая мутация FoxP2 у мышей и в людях приводит к накладывающимся эффектам на упорядочивание вокализаций”.
“В частности, на фоне сохраненного слога акустическая структура, мы видим сокращения длины и сложности последовательностей слога”.Ученые также выполнили запутанные статистические исследования, чтобы утвердить открытие, и их заключение сохранялось.После заключения всех записей команда использовала процесс, который, как известно как транссинаптическое отслеживание от вокальных мышц гортани, сравнил вокальные отделы головного мозга wildtype и гетерозиготы мыши FOXP2.Исследование показало, что вокальные мотонейроны гетерозиготы были более широко распределены через кору, чем имел место для wildtype мышей.
Эти данные свидетельствуют, что мутация FOXP2 затрагивает и размещение и функционирование нейронов, связанных с эффективной коммуникацией от мышей полностью людям.