科學家日前表示,在一項解析學習過程的實驗中,他們發現當一隻處於青春期的雀鳥,首次聽到成鳥鳴叫時,腦細胞會出現變化。過去也曾有類似的研究指出,為不會唱歌的雌金絲雀注射雄性激素,牠們的HVc都變大了。
根據洛克菲勒大學諾提波恩對金絲雀的研究顯示,雄性金絲雀分泌大量雄性激素,使得牠們腦部學習唱歌區域的組織增長而變大。(變大的地區叫作hyperstriatum ventrale,pars caudalis;簡稱HVc)。於是研究人員在不會唱歌的雌金絲雀身上注射雄性激素,發現雌金絲雀也會唱歌,而且經過解剖結果,牠們的HVc都變大了。
如果金絲雀確實能夠長出新的腦細胞來補充死掉或損傷的腦細胞,那麼是否所有哺乳類動物的腦也可能有此能力?
日前根據北卡羅來納州杜克大學的穆尼教授研究顯示,單一經驗可以立即影響未成熟腦部的發育,改變腦部運作方式。不論是鳥類或人類,獲得執行某些行為的能力,是存活下去的重要關鍵。
「公的鳴禽需要學會精確的鳴叫方式,否則無法吸引雌性。」先前研究指出,腦部的結構性變化與感官接收有關。然而,這些變化是否引發學習則尚未確知。
當聽到同類雄性成鳥的鳴叫聲時,他們目睹雛鳥的結締組織出現明顯變化。這些結締組織稱為「樹狀突脊」(dendritic spine),扮演連結腦部神經細胞的功能。研究報告顯示,雛鳥聽到成鳥的鳴叫聲,會使「動態突觸」(dynamic synapse)立即穩定下來。並且,當雛鳥成長到特定年紀後,學習求偶叫聲的窗口將會關閉。
杜克大學神經生物學家羅伯茲表示:「突脊已經相當穩定的雛鳥,將無法從成鳥身上學習到鳴叫方式。」
他說,這項發現有助於患者在中風或其他腦部損傷後,恢復腦神經「突觸」(synapse)的可塑性。