人类的语言处理依赖于大脑中语言区域之间的神经元连接。直到最近,这个语言网络还被认为是人类独有的。
现在,在关于我们语言进化基础的一项发现中,马克斯·普朗克人类认知和脑科学研究所的研究人员与马克斯·普朗克进化人类学研究所和阿尔弗雷德·韦格纳研究所合作,在黑猩猩大脑中发现了类似的神经元连接。
他们的发现发表在《自然通讯》杂志上。
这一发现的核心是弓状束(AF)——一束连接大脑语言区域的神经纤维。在人类中,房颤与颞中回(MTG)相连。这种联系现在也首次在黑猩猩身上得到证实。“我们的研究结果表明,对语言至关重要的神经元结构在人类中并不是全新的,”第一作者Yannick Becker解释道。“相反,它可能是从一个更古老的、进化中预先存在的结构进化而来的。黑猩猩的这种联系比人类弱得多,因此可能不允许复杂的人类语言。”
在他们的研究中,研究人员采用高分辨率磁共振成像来分析圈养黑猩猩的大脑,并首次分析了在非洲丛林中自然死亡的野生黑猩猩的大脑。
“我们能够以前所未有的精度可视化不同大脑区域之间神经纤维的详细过程,”该研究的最后一位作者Alfred Anwander在描述该方法时说。令人惊讶的是,在所有20只黑猩猩的大脑中,研究人员发现了房颤与颞中回的明显联系——这一特征以前被认为是人类独有的。
研究结果表明,大约700万年前,人类和黑猩猩的最后一个共同祖先已经存在复杂交流的神经元结构,这使得人类语言的进化成为可能。然而,由于人类和黑猩猩的共同祖先的大脑没有被保存下来,我们语言系统的神经元基础的进化可能只能通过将其与我们最亲密的现存亲属黑猩猩进行比较来分析。
“到目前为止,人们认为支持语言的解剖结构只出现在人类身上,”合著者、马克斯·普朗克人类认知与脑科学研究所神经心理学系主任Angela D.Friederici说。“我们的研究结果从根本上重塑了我们对语言和认知进化起源的理解。”
展望未来,研究小组计划深化他们的研究。贝克尔强调:“通过我们的国际联盟——与非洲野生动物保护区、保护区和欧洲动物园合作——我们现在可以将类人猿一生中收集的行为数据与它们的大脑结构联系起来。”。“这将使我们能够更深入地探索类人猿认知能力的神经元基础。”
Journal information: Nature Communications
Provided by Max Planck Society
2025-05-16
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