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新研究披露:蝙蝠宝宝咿咿呀呀的发声行为与人类婴儿惊人地相似

新研究披露:蝙蝠宝宝咿咿呀呀的发声行为与人类婴儿惊人地相似

新研究披露:蝙蝠宝宝咿咿呀呀的发声行为与人类婴儿惊人地相似(Photo credit: Michael Stifter)

(神秘的地球uux.cn报道)据EurekAlert!:一项新的研究披露,蝙蝠宝宝咿咿呀呀的发声行为与人类婴儿惊人地相似;据作者称,这项研究是“对蝙蝠幼崽咿呀声所做的首个正式分析。”

在人类中,说话需要对发声装置进行精确把控,后者使我们能够发出沟通所需的全部声音。咿呀学语能使婴儿和学步幼童通过获得对发声装置动作的控制及发出定义人类语言的模仿元音(如“嘀嘀”和“咕咕”)、辅音(如“巴”和“嘎”)的声音和韵律节奏(如‘哒、哒、哒’)来练习发声说话。

然而,人类并非唯一的学习发声者。非人类哺乳动物中有牙牙学语的证据仅存在于极少数的物种,其中之一就是大兜翼蝠(或称大银线蝠,Saccopteryx bilineata)。虽然这些蝙蝠的叽喳行为曾被比作人类婴儿的咿呀学语,但对蝙蝠的这种行为尚缺乏正式评估。

Ahana Fernandez和同事通过记录20只蝙蝠幼崽在野外的发声来研究其咿呀学语行为。他们将这些蝙蝠幼崽的牙牙之声特征与人类婴儿进行了比较。据研究发现,作者不仅发现了清晰的咿呀学语证据,而且蝙蝠幼崽的咿呀行为与人类婴儿惊人地相似——它们都具有8个相同特征,其中包括对标准音节和节奏的模仿。

Fernandez等人认为,这些共有的成分可能在其它学习发声的哺乳动物中具有类似的特定机制。他们说,他们的发现为进一步研究认知和大分子机制以及构成咿呀行为的适应性功能开启了大门。

相关报道:研究发现蝙蝠幼崽的发声方式与人类婴儿的咿呀学语存在相似之处

(神秘的地球uux.cn报道)据cnBeta:外媒报道,当柏林自然历史博物馆(MNH)的动物行为研究员Ahana Fernandez和她的同事在中美洲的雨林中跋涉时,他们的耳朵一直在倾听一种不寻常的声音:高亢的、重复的鸣叫和吱吱声。这些声音来自大银线蝠幼崽。尽管它们听起来与人类婴儿的咿呀声并不相同,但研究人员怀疑两者可能有一些相似之处。

现在,在分析了超过55000个蝙蝠幼崽的声音后,研究小组发现这些声音与人类婴儿的咿呀学语有很大的相似之处,就像它们无休止地重复一个音节一样。这意味着蝙蝠可以作为一个有用的模型物种,以了解一些哺乳动物--包括人类--如何将其早期的发声游戏变成成年的"语言"。

莱顿大学的发展语言学家Clara Levelt说,这是一项"美好的工作",他没有参与这项研究。"它将构成许多新研究的基础。"

研究人员称,成年雄性大银线蝠发出复杂的声音,很像鸣禽,以保卫它们的领地和吸引配偶。这些声音是由25个不同的独特"音节"组成的。然而大银线蝠幼崽一遍又一遍地发出这些音节,似乎是在为有一天它们将这些音节“串成完整的歌曲”而练习。

研究共同作者、同样在MNH的行为生态学家Mirjam Knörnschild说,尽管这种行为似乎很像人类婴儿的的咿呀学语,但科学家们还没有正式比较过这两者。因此,科学家们征求了研究人类婴儿语言发展的研究人员的意见,制定了一份人类咿呀学语的核心特征清单。其中包括这种声音何时开始--通常是在婴儿期的早期,以及它们是如何结构的--通常是重复的音节。最后,大多数婴儿的咿呀声似乎缺乏交流的目的。Knörnschild说,人类婴儿的咿呀声不是为了要食物或表达不舒服;事实上,它似乎更像是游戏,即使他们独自一人时也会这样做。

接下来,研究人员在哥斯达黎加和巴拿马的雨林中度过了漫长的日子,连续数周记录了来自八个不同群落的20只蝙蝠幼崽。由于人类的耳朵并不能很好地适应蝙蝠的叫声,而且一些频率超出了人们的听觉范围,所以研究人员依靠一台笔记本电脑实时显示声音的视觉表现。Fernandez说,有些图案是漂亮的、明显的条纹--有点像心率表上的心跳。其他的看起来更像乌云。

这是第一次有人做这样的研究,所以录音中的所有55000个音节都必须用手进行分类。但是现在,Knörnschild说,“我们有了这个令人敬畏的数据库,我们可以在未来用于机器学习方法。”

研究人员周四在《科学》杂志上报告说,蝙蝠幼崽发出的声音具有人类咿呀学语的所有主要特征。与人类一样,它在发育初期就开始了,而且它包含大量的重复音节,就像人类婴儿说的"babababa"一样。与吸引它们母亲注意力的"孤独叫声"不同,这种发声似乎并不是一种交流方式。

孟菲斯大学的发展语言学家D.Kimbrough Oller说,这项工作是一个 “令人惊讶的集中的新信息体”。鉴于蝙蝠和人类发声的所有差异,一些人类发展研究人员可能会对此表示反对,他说:“有一些巨大的差异。例如,蝙蝠的‘咿呀学语’阶段的开始和结束要突然得多,而且它们学会的音节比人类婴儿的要有限得多。但这些相似之处仍然很重要。”

圣安德鲁斯大学的蝙蝠研究人员Sonja Vernes说,这项工作为声乐学习的研究开辟了令人兴奋的新选择。她指出,研究蝙蝠的数量远远超过灵长类动物等其他物种,使它们成为研究哺乳动物发声学习和发展的理想动物模型。

相关报道:蝙蝠幼崽也会“咿呀学语”

(神秘的地球uux.cn报道)据中国科学报(梁嫒 陈欢欢):《科学》杂志日前发表了一项研究成果——蝙蝠幼崽发出的声音具有人类咿呀学语的主要特征。研究指出,蝙蝠幼崽与人类一样,“咿呀学语”在发育初期就开始了,且具有明显的重复性和节奏性。

德国柏林自然历史博物馆动物行为研究员Ahana Fernandez与同事在中美洲雨林中跋涉时,持续听到一种不寻常的声音:尖锐、重复的唧唧和吱吱声。他们发现,这些声音来自大银线蝠幼崽,尽管它们听起来与人类婴儿的咿呀学语并不相同,但Fernandez与同事怀疑这两者可能有共同之处。

行为生态学家、论文合著者Mirjam Kn?觟rnschild说:“尽管这种行为似乎很像人类婴儿的咿呀学语,但科学家尚未正式比较这两种行为。”因此,科学家向研究婴儿语言发育的专家寻求建议,列举出人类咿呀学语的主要特征。结果发现,大多数婴儿的咿呀学语似乎是缺乏语义的。Kn?觟rnschild说,婴儿的咿呀声并不是为了表达要食物或不适,似乎更像是玩耍,即使他们独自一人时也会这样做。

随即,研究人员在哥斯达黎加和巴拿马的雨林中连续数周记录来自8个不同群落的20只蝙蝠幼崽的叫声,最终得到了5.5万个蝙蝠幼崽的音节数据。由于人耳不能完全适应蝙蝠的声音,而且有些频率超出了人类的听觉范围,研究人员只能用电脑将声音进行视觉呈现。Fernandez说,有一部分声波图形是便于观察的,像心电图一样有明显的波动,但有些却像一团乌云。

在分析了这些音节后,研究人员发现蝙蝠学语与人类婴儿学语具有共同特征:不断重复、缺乏语义、具有一定的节奏等。

实际上,成年雄性大银线蝠会发出复杂的“歌声”,就像鸣鸟保卫领地和吸引配偶时发出的声音。这些声音由25个不同的独特“音节”组成。而大银线蝠幼崽一遍又一遍地发出这些音节,似乎是在为它们有一天能将这些音节“串成完整的歌曲”而练习。

由于第一次做这样的研究,录音中的5.5万个音节都必须手工分类。未来,研究人员打算利用机器学习继续分析这一数据库。

英国圣安德鲁斯大学蝙蝠研究员Sonja Vernes称,这项工作使关于哺乳动物发声学习的研究有了更多新选择。她指出,蝙蝠可能成为研究哺乳动物发声学习和发展的理想动物模型。

相关论文信息:http://doi.org/10.1126/science.abf9279




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