雄性斑马雀(右)比它们的雌性同伴(左)有更明显的歌唱和学习节奏的能力
学分:塔夫茨大学 如果你曾被鼓声打动或被一首歌迷住，或者你曾在YouTube上漫步观看动物，从大象到跳舞的凤头鹦鹉随着音乐摇摆，你可能会怀疑人类与许多动物分享的音乐节奏有一种本能和原始的联系
在发表在《美国国家科学院院刊》上的一项研究中，塔夫茨大学生物学家和心理学家的合作团队研究了鸟类如何感知歌曲，发现像人类一样，斑胸草雀可以通过它们的节奏模式来识别歌曲，即使是在非常不同的节奏下
研究人员表示，越来越多的证据表明，节奏计时问题与许多儿童语言障碍有关，包括阅读障碍、口吃和发展性语言障碍(以前被称为特定语言障碍)，拥有一个人类节奏处理的动物模型可能有助于理解它与大脑中声音交流的联系
作者最近发表的一项研究探索了用斑马雀作为理解人类口吃的模型 这一发现也可以为运动障碍提供见解
该研究的对应作者安德鲁·劳斯(Andrew Rouse)说:“人类的节奏感知涉及到我们大脑中感知声音的部分和控制动作的部分之间复杂的神经连接。”他最近在塔夫茨大学获得了心理学硕士学位
“这是为什么节奏是跳舞欲望中如此强烈的刺激因素的一个原因，但它也表明，像帕金森病这样的运动障碍和口吃这样的言语障碍可能与大脑中相同的听觉-运动网络有联系。”
" “重要的是要注意，音乐节奏可以促进帕金森病患者更自然的运动，”塔夫茨大学生物学助理教授、该研究的合著者米米·高补充道
“一个可以处理节奏模式的动物模型可以帮助我们理解为什么会发生这种情况
" 目前的证据表明，在生物学上与人类关系更为密切并被用作许多人类疾病模型的老鼠，似乎在节律感知方面没有灵活性
他们可能会识别一系列音符，但只能识别一种节奏
然而，研究人员发现，比起特定的时间间隔，斑胸草雀更能通过节奏模式识别歌曲
不管节奏是快是慢，他们都能识别出来
研究人员认为，这是因为斑马雀，而不是老鼠，有特殊的大脑电路来学习和处理复杂的声音序列，实际上可能是一个比老鼠更好的模型系统来研究人类节奏处理的神经生物学
该研究的作者认为，学习模式化发声的能力可能与节奏感知有关，而且不同物种在这方面的能力水平不同
例如，能够终生学习新发声法的鸟类(“开放式学习者”)在辨别节奏时，应该比那些歌曲学习仅限于年轻时期的鸟类(“封闭式学习者”)表现更好
有些鸟类，如金丝雀，它们的声音学习能力随季节而变化，而其他鸟类，如雀，可能有一种性别比它们的配偶有更明显的声音学习能力
他们学习新节奏模式的能力也会有所不同
作者预测的其他在节奏检测方面表现更好的物种是阿尔斯通的歌唱老鼠、狨猴和日本猕猴，它们与同类中的其他动物一起发出呼唤和回应的声音；声音灵活的港口海豹；和蝙蝠，它们改变发声的时间来产生有规律间隔的回声定位
学习发声能力特别强的鸟类，包括那些能够模仿各种声音和人类语言的鸟类——如鹦鹉、渡鸦和凤头鹦鹉——可能有非常发达的大脑区域，这些区域连接听觉和运动神经网络，不仅能识别节奏，还能识别复杂多变的节拍序列
许多没有歌唱曲目的鸟类，如鸽子，在学习节奏序列时表现不佳
该研究的合著者、塔夫茨大学心理学教授阿尼鲁德·帕特尔(Aniruddh Patel)说:“斑马雀以及其他可能具有灵活节奏感知和特殊听觉-运动前脑区域的物种，将允许进行精细的电路级测量和操作，从而为我们提供人类语言和调节运动的神经架构的线索。”
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