Нервные волокна, обеспечивающие языковую связь, обнаружены в мозге шимпанзе
Языковая обработка у человека зависит от нейронной связи между речевыми зонами в мозге. До недавнего времени эта языковая сеть считалась уникальной для человека.
Теперь исследователи из Института когнитивных наук и наук о мозге им. Макса Планка в сотрудничестве с Институтом эволюционной антропологии им. Макса Планка и Институтом Альфреда Вегенера обнаружили сопоставимую нейронную связь в мозге шимпанзе. Результаты опубликованы в журнале Nature Communications.
В центре открытия — дугообразный пучок (AF) — пучок нервных волокон, связывающий речевые зоны мозга. У людей AF соединяется со средней височной извилиной (MTG). Впервые эта связь была продемонстрирована и у шимпанзе.
«Наши результаты показывают, что нейронная архитектура, критически важная для языка, не является полностью новой у людей, — объясняет первый автор Янник Беккер. — Вероятно, она эволюционировала из более древней, эволюционно предсуществующей структуры. Связь у шимпанзе значительно слабее, чем у людей, и, возможно, не позволяет осуществлять сложную человеческую речь».
Для исследования использовалась высокоразрешающая магнитно-резонансная томография для анализа мозга содержащихся в неволе шимпанзе, а впервые — и диких шимпанзе, умерших естественной смертью в африканских джунглях.
«Мы смогли визуализировать детальный ход нервных волокон между различными областями мозга с беспрецедентной точностью», — описывает метод Альфред Анвандер, последний автор исследования. Примечательно, что во всех двадцати исследованных мозгах шимпанзе была выявлена четкая связь AF со средней височной извилиной — черта, ранее считавшаяся исключительно человеческой.
Полученные данные позволяют предположить, что нейронная архитектура для сложной коммуникации уже присутствовала у последнего общего предка человека и шимпанзе примерно семь миллионов лет назад и сделала возможной эволюцию человеческого языка. Однако, поскольку мозг общего предка не сохранился, эволюцию нейронной основы нашей языковой системы можно анализировать только путем сравнения с нашими ближайшими живыми родственниками — шимпанзе.
«До сих пор предполагалось, что анатомические структуры, поддерживающие язык, возникли только у людей, — говорит соавтор Ангела Д. Фридеричи, директор отдела нейропсихологии Института когнитивных наук и наук о мозге им. Макса Планка. — Наши результаты коренным образом меняют наше понимание эволюционных истоков языка и познания».
В дальнейшем команда планирует углубить исследование.
«Благодаря нашему международному консорциуму — сотрудничеству с африканскими заповедниками, приютами и европейскими зоопарками — мы теперь можем соотносить поведенческие данные, собранные в течение жизни человекообразных обезьян, со структурами их мозга, — подчеркивает Беккер. — Это позволит нам еще глубже изучить нейронные основы когнитивных способностей у человекообразных обезьян».