唱歌会给鸟类带来自然的高音吗?

                                                                       

Kentish Plumber, via Flickr. Distributed under a CC BY-NC-ND 2.0 license.
欧洲八哥唱歌.
来源:Kentish Plumber,来自Flickr.根据CC BY-NC-ND 2.0许可证分发.

鸣禽似乎很喜欢唱歌.尽管有大量研究调查了鸟鸣的发展和产生,但人们对唱歌的动机知之甚少.

威斯康星大学麦迪逊分校的劳伦·里特斯实验室的新成果阐明了歌唱,奖励和鸣禽中内源性阿片类药物之间的关系.研究结果表明,对鸣禽的研究可以使我们了解所有包括人在内的脊椎动物的社会回报所共有的神经生物学机制.

心中的歌

雄性鸣禽以生产吸引伴侣和捍卫领土的歌曲而闻名,但鸟类也在其他环境中唱歌.在交配季节以外,雄性和雌性八哥形成大群,两性都以很高的速度唱歌.这些“群居歌曲"并不针对其他鸟类,也没有明显的功能.确实,查尔斯·达尔文(Charles Darwin)提出,在交配季节结束后,鸟类“为了娱乐而唱歌".

Riters可以看到达尔文如何得出这个结论.

“当我听这些鸟唱歌时,似乎它们在享受自己,"她说. “对我来说,这听起来像是自由形式的爵士即兴演奏.而且我们已经证明,非繁殖歌曲与雄性在更严重的生殖环境中产生的结构化歌曲截然不同."

那么,您如何问小鸟唱歌的感觉是否很好?一种方法是有条件的位置偏好测试,这是立达(Riters)适应于鸟类使用的一种经典心理方法.她实验室的先前工作表明,鸣禽选择将更多的时间花在与群居歌曲相关联的地方.这表明唱歌对鸟是一种积极的体验.

Riters的实验室还收集了证据,证明内源性阿片类物质(由人体产生的,用以诱导愉悦和减轻疼痛的物质)可能参与群居歌曲.在从鸟类到人类的动物中,内源性阿片样物质在社交活动,性行为和等自然发生的奖励行为中起着核心作用.

尽管先前的研究表明,合群的歌唱,奖励状态和阿片类药物是相关的,但直到现在,还没有人证明鸟鸣和阿片类药物之间存在因果关系.

聚在一起,一起唱歌

在这项新研究的第一部分中,Riters和她的同事们用低剂量的芬太尼来治疗八哥,这是一种刺激阿片受体的药物,众所周知,阿片受体能引起奖赏.然后他们观察了鸟类在室外鸟舍中的表现.

研究人员发现芬太尼引发高比率的群居歌曲,同时也减少了与压力有关的行为.

CheepShot, via Wikimedia Commons. Distributed under a CC BY 2.0 license.
来源:CheepShot,通过Wikimedia Commons.根据CC BY 2.0许可证分发.

在第二个实验中,Riters和她的同事下调了芬太尼在涉及歌曲和回馈(视前内侧核)的大脑区域中刺激的受体.这个想法是通过操纵内源性阿片类药物系统来打破歌唱和奖励之间的联系.

当鸟类成群时,这减少了合群唱歌.此外,鸟类对与歌曲配对的地方没有偏爱.

总而言之,结果表明羊群伴侣的存在或羊群的安全性自然会导致阿片样物质的释放并诱发积极的,低焦虑的状态,这有利于群居唱歌.这项研究还提供了证据,表明唱歌本身会触发内源性阿片样物质的释放.

社会动物

Riters说,这些结果不可能仅仅是“鸟儿":它们可能会推广到其他物种和其他社会行为.那是因为调节脊椎动物行为的神经机制在脊椎动物之间非常相似.

“如果是这种情况,那意味着我们对鸣禽的研究揭示了一种古老的,进化上保守的神经回路,该回路调节着许多动物的内在奖励社会行为," Riters说.

与群居鸟鸣有共同特征的一种哺乳动物行为是社交活动.与社交歌曲一样,社交游戏是一种自发的,从属的行为,对于培养社交技能很重要.

Charles J. Sharp, via Wikimedia Commons. Distributed under a CC BY-SA 4.0 license.
来源:Charles J. Sharp,通过Wikimedia Commons.根据CC BY-SA 4.0许可证分发.

Riters和她的团队已开始探索内源性阿片类药物在大鼠社交活动中的作用.迄今为止,他们已经发现,他们在鸣禽(大脑中视前核)所在的同一大脑区域的阿片受体也可以调节大鼠的社交行为.这表明,通过对鸣禽中这些神经回路的研究,我们可能会了解到社会奖励的基础机制,这些机制遍及包括人类在内的脊椎动物.

“由于控制鸟类和哺乳动物的社交行为的大脑回路和神经化学物质相似,因此研究奖励鸟鸣可以帮助我们理解大脑如何使人类的社交行为变得积极和有意义."里特斯说.

换句话说,这项研究可能会影响新疗法的开发,这些新疗法可以促进可能被社交退缩或不再发现人际交往的人的积极互动(例如,在或社交中)

Riters的实验室正在继续使用鸟类鸣叫和老鼠嬉戏的研究来识别使积极的社交行为有益的核心神经回路,并着眼于探索这些回路在人类中的作用.立达人目前在这项工作中发现特别重要的意义,其中包括建议在社会上保持距离,以减少新型冠状病毒的传播.

“我们的繁星研究表明,在社会疏远的这段时间里,没有我们的“同伴"的接触,我们从根本上摆脱了内源性阿片样物质释放的减轻疼痛和增强快感的作用,"她说. /p>

这再次提醒我们,我们是社交动物,他们依靠与羊群中的其他人保持联系来维持自己的幸福.

参考

Stevenson,SA,Piepenburg,A.,Spool,JA,Angyal,CS,Hahn,AH ,Zhao C.和Riters,LV内源性阿片类药物可促进内在奖励的鸟鸣. Sci Rep 10,11083(2020). DOI:10.1038/s41598-020-67684-1.

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小鸟喜欢唱歌吗?是Walter的回复. Veit
                                               
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