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靈長類腦部神經結構 或助揭語言演化之謎

2018/8/10 — 17:16

資料圖片,圖片來源:Alex Guillaume, Unsplash

資料圖片,圖片來源:Alex Guillaume, Unsplash

靈長類動物雖與人類都擁有類似的聲帶和喉部結構,但說話變化卻少得多。最新刊於 Frontiers in Neuroscience 的研究發現與發聲相關的腦部神經結構,或可為人類語言演化提供一點線索。

研究由英國安格利亞魯斯金大學動物學家 Jacob Dunn 及美國石溪大學人類學家 Jeroen B. Smears 聯手進行。兩位研究人員希望可了解人類和其他靈長類動物的腦部機制差異,由此找出與語言相關的神經結構。

他們先收集了過往研究發現的發聲變化數據——即是 34 種靈長類動物的發聲變化,再嘗試將其排序。

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之後,他們再從多個大小靈長類動物腦部研究中,主要收集了統稱為皮質相關區域的前額葉皮質 (prefrontal cortex) 、前運動皮質 (frontal motor cortex) 及顳–頂葉皮質 (temporal-parietal cortex) ,以及腦幹核 (brainstem nuclei) 體積數據。皮質相關區域能收集不同外來訊號,再作出決定,由此讓靈長類動物進行較複雜行為,而腦幹則能控制發聲肌肉。

收集此兩類數據後,再將發聲變化和體積數據作比較。在 34 種靈長類動物中,發聲變化最少的是長鼻猴 (Proboscis monkey) ,倭黑猩猩 (Bonobo) 的發聲變化則是最多,多達 38 種獨特叫聲。此前就有研究提出,倭黑猩猩發聲方法能為人類初期語言演化提供一點線索。他們發現靈長類動物的皮質相關區域和控制舌頭肌肉的腦幹舌下神經核 (hypoglossal nucleus) 體積越大,發聲變化則越多。

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現時此研究只屬關連性研究,未能完全了解靈長類動物發聲機制和相關演化機制,但仍可透過了解不同靈長類動物的發聲複雜性與腦神結構的關係,開始辨識到與人類語言演化有關的關鍵元素。 

參考資料:
MedicalXpress, Primate study offers clues to evolution of speech, 9 August 2018

報告:
Dunn, J.C. & Smaers, J.B. (2018). Neural Correlates of Vocal Repertoire in Primates. Frontiers in Neuroscience, published online. DOI: 10.3389/fnins.2018.00534

文/Edward Ho、審核/Alan Chiu

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