黑鸢迁徙中的观鸟人验证

<正>对黑鸢(Milvus migrans)迁徙追踪观察,是我们作为鸟类研究的专业人员与观鸟人成功合作观察与监测的一个典型例证。从2022年3月初到4月上旬,在新疆的和田、喀什、阿克苏、库尔勒、伊宁、石河子、阿勒泰和乌鲁木齐等地,观鸟爱好者们随时向科研人员通报黑鸢集聚和迁徙的信息,包括精准的地点、种群数量、盘旋时间、飞行高度和活动方向等。结合卫星跟踪信息,研究人员掌握了黑鸢在新疆春季迁徙的规律。     

鸣禽发声器官在鸣啭过程中的功能

鸣禽的鸣啭是一种习得行为,与人类的学习过程较为相似.因此鸣禽作为一种动物模型在研究人类学习记忆方面得到广泛的应用.鸣管和鸣肌是鸣禽鸣啭的主要器官,对鸣啭过程起着复杂的调节作用.此外,不同的鸣禽在鸣啭时,其发声器官具有不同的侧别优势.对近年在鸣禽发声器官功能方面的研究进行综述.     

鸣禽前脑基底神经节X区与语言学习

成年鸣禽鸣唱语句的形成和维持依赖于听觉反馈。X区是鸣禽前脑回路的一个重要核团,对鸣禽的发声学习和语言结构的稳定有重要作用。X区在解剖结构、电生理学以及神经化学等方面的特性与哺乳类基底神经节极为相似。对鸣禽前脑X区的研究有助于揭示人类语言学习的中枢机制。本文对近年来鸣禽X区的相关研究进展,包括鸣禽X区的结构特征、电生理特性及神经化学特征予以阐述。     

雌激素对鸣禽中枢神经系统的调控作用

鸣禽是研究人类语言学习与产生的重要模式动物。鸣禽鸣唱需要感知和运动技能学习等神经过程的参与。鸣禽脑内的雌激素主要是雌二醇(estradiol, E2),由脑内睾酮(testosterone, T)通过芳香化酶的作用转化而来。目前已在雌激素对鸣禽中枢神经系统的调控作用方面获得了一系列重要成果,主要集中在雌激素对鸣禽听觉编码、脑损伤修复,以及空间记忆和鸣唱行为的调控作用。该文对雌激素调控鸣禽中枢神经系统进展进行论述。     

鸟类鸣声初探

对鸟类鸣声的研究是生物声学研究中最为活跃的领域之一,对鸟鸣声的应用在很多方面具有十分广阔的前景。鸟类的鸣声可分为鸣唱和鸣叫,不同鸟类具有不同的鸣叫能力,可据此将鸟类分为鸣禽类和非鸣禽类两大类。文章初步综述了鸟类鸣声的相关知识,对鸣禽和非鸣禽发声器官的结构功能进行了比较。     

鸟类的发声器官及其调控机制

鸟类是具有复杂声行为的动物,其拥有特殊的发声器官--鸣管.尽管鸣禽与非鸣禽的发声特性和发声器官解剖学差异较大,但是两者发声运动控制模式相似.文章综述了近年来鸟类鸣声研究的新进展,重点比较了鸣禽和非鸣禽发声器官的结构功能特点和发声特性调控的异同.作为一种动物模型,鸟类发声系统能为人类语言学习等研究提供借鉴.     

多巴胺系统调控鸣禽鸣唱相关神经核团及鸣唱行为

鸣禽的鸣唱与人类的语言产生相似,是一种复杂的习得性行为.因此,鸣禽可以作为研究人类语言学习与产生的重要模式动物.鸣禽鸣唱受到相互联系的鸣唱控制核团调控.多巴胺作为脑内重要的神经递质,参与调控哺乳动物多种活动.多巴胺及其受体在鸣禽鸣唱相关神经核团大量分布.近期研究表明,多巴胺通过调控鸣唱相关核团,促进鸣禽幼年期鸣曲学习、成年期鸣曲保持以及求偶性鸣唱的产生.本文结合本课题组的研究工作,对近年鸣禽多巴胺系统调控鸣唱相关神经核团及鸣唱行为的研究进展进行了综述,并提出了多巴胺信号调控鸣禽鸣唱学习行为的潜在机制.     

鸣禽与非鸣禽后丘脑核团神经联系的比较研究

鸣禽与非鸣禽后丘脑核团神经联系的比较研究关键词鸣禽，非鸣禽，后丘脑核团鸣禽丘脑葡萄形核（Ｕｖａ，ｎｕｃｌｅｕｓｕｖａｃｆｏｒｍｉｓ）与非鸣禽后丘脑背外侧核尾部（ｃＤＬＰ，ｎｕｃｌｅｕｓｄｏｒｓｏｌａｔｅｒａｌｌｉｓｐｏｓｔｅｒｉｏｒｔｈａｌａｍｉ，ｐ...     

致聋对鸣禽鸣唱行为的影响

鸣禽的鸣啭系统已是当今研究学习和记忆的重要模型。鸣禽的鸣啭学习包括2个阶段：感觉学习期和感觉-运动学习期,以及鸣唱运动和鸣唱学习2条通路。鸣禽的鸣唱行为依赖于听觉反馈系统,现已经证明致聋会使鸣曲结构发生变化,主要对近年来在致聋与鸣唱行为的影响及一些电生理变化研究方面进行介绍。     

鸣禽与人类发声器官及发声行为神经控制通路的比较

与人类语言学习或形成一样,鸣禽鸣唱也是一种发声学习行为,二者具有一定的相似性,例如发声学习过程均需听觉反馈的参与,幼年期具有更强的发声学习能力,可对复杂的声学结构和音节序列进行控制等。尽管鸣禽和人类的发声器官在结构上有很大差异,但二者发声的物理机制仍表现出很强的相似性。虽然相比于其他哺乳动物,鸣禽和人类的亲缘关系很远,但通过对比发声行为产生的基础通路——脑干先天发声控制通路,以及与发声学习相关的更高神经水平的发声运动和学习通路脑区位置、相互联系、功能及基因表达谱,提示鸣禽鸣唱和人类语言的神经控制具有一定的进化相似性。这些共同特征使得鸣禽成为了研究发声学习的理想模型。本文对鸣禽与人类的发声器官及发声行为的神经控制通路进行了比较,并对鸣禽模型在人类失语症治疗研究中潜在的应用前景进行了展望,以期为研究人类语言学习的神经机制及语言障碍的治疗带来理论参考和借鉴。     

中枢胆碱能系统投射支配鸣禽鸣唱控制系统并调控鸣唱行为

鸣禽因其独特的习得性鸣唱行为,成为了研究运动学习的理想模型。现已证实,鸣禽的鸣唱行为受前脑内的鸣唱控制系统直接调控。有证据显示,鸣唱控制系统内有胆碱能递质及其受体分布,其中发声运动核团接受来自基底前脑中枢胆碱能系统的胆碱能神经支配,其可通过胆碱能递质影响发声运动核团的神经活动,进而影响鸣唱行为。在哺乳动物中的研究证实,中枢胆碱能系统参与了对运动行为和运动学习神经过程的调控。了解中枢胆碱能系统对鸣禽鸣唱行为的调控作用,有助于更好地理解鸣禽鸣唱运动控制和鸣唱学习记忆的神经机制,并可从比较生理学的角度,为研究其它动物感觉运动和学习记忆的神经过程,乃至人类语言产生的神经过程提供重要参考。本文对迄今国内外在胆碱能递质对鸣禽发声运动核团作用受体的选择性及其对神经元活动影响的研究进展进行了综述,为揭示中枢胆碱能系统调控鸣禽鸣唱行为的神经机理提供有价值的线索。     

鸟类的发声系统和调控机制

鸟类是具有复杂声行为的动物,其拥有特殊的发声器官——鸣管。尽管鸣禽与非鸣禽的发声特性和发声器官解剖学差异较大,但是两者发声运动控制模式相似。文章综述了近年来鸟类呜声研究的新进展,重点比较了呜禽和非鸣禽发声器官的结构功能特点和发声特性调控的异同。作为一种动物模型,鸟类发声系统能为人类语言学习等研究提供借鉴。     

听觉反馈与鸣禽鸣唱学习可塑性

对近年来听觉反馈在鸣禽鸣唱学习可塑性方面的研究进行综述．鸣禽的鸣曲学习与人类的语言学习都是一种依赖于听觉反馈的模仿学习．在鸣曲学习过程中,幼鸟根据听觉反馈的信息对鸣曲进行比较和修正,使其不断完善;在鸣曲维持过程中,成鸟通过听觉反馈实时监测自己鸣曲的完整性与准确性,使鸣曲保持稳定．鸣曲的输出与听觉反馈信息在鸟脑中得到整合,并指导下一次鸣唱做出适当的调整．近年来,这种感觉与运动信息在鸣禽发声核团中的整合机制逐渐引起了国内外研究者的兴趣．其中,新纹状体巨细胞核外侧部(LMAN)神经元对自鸣曲(BOS)高度选择性的听觉应答在鸣曲去稳定化过程中的作用,以及高级发声中枢(HVC)中镜像神经元的发现,为今后的研究提供了重要的线索．     

雄激素对鸣禽斑胸草雀鸣唱行为和鸣唱控制系统的调控

雄激素对鸣禽鸣唱具有重要影响。国内外近年研究表明,体内雄激素水平不仅影响鸣禽外部形态,而且影响其鸣唱行为。雄激素(包括衍生物)对鸣唱行为和鸣唱系统的影响是多方面的。本文以本研究组近年在斑胸草雀上的工作为主,总结了雄激素对鸣禽鸣唱行为、鸣唱系统投射神经元兴奋性及突触传递的影响及其与脑内其它递质受体的相互作用。     

野生动物声音定位系统模拟实验及精度分析

声音通讯是动物交流的重要手段。利用声音定位野生动物,可以降低对动物的干扰,并且不受光线和生境的限制。2013年4~5月,在河南董寨国家级自然保护区利用鸣禽的鸣唱录音,检验了利用声音定位的精度。共选择4个样方,在样方的四个边角各放1台录音机,并在样方内随机选择播放点,播放雀形目鸟类的鸣唱。通过同一段声音到达不同录音机的时间差定位声源的位置,并与实际测量的位置相比较。结果得出5种鸣禽基于鸣声定位的平均精度为(1.89±0.99)m。本研究为该项技术在国内鸟类研究中的首次尝试,希望能为利用声音监测野生动物提供参考。     

鸣禽端脑发声运动通路的电生理学特性

鸣禽是除了人类以外极少数具有发声信号学习能力的动物,其已成为研究运动序列控制和学习记忆神经过程的理想模型。鸣禽端脑中的高级发声中枢(high vocal center)、弓状皮质栎核(robust nucleus of the arcopallium)和脑干中的运动核团构成了控制发声的运动通路。该文对鸣禽端脑发声运动通路的电生理学特性及其在发声控制和鸣唱学习中的作用进行了全面的分析综述。     

鸣禽鸣叫学习的神经生物学机制

鸣禽鸣叫具有复杂的神经生理和生化基础,表现为一种复杂的学习过程。鸣啭控制系统是研究神经系统与学习、行为和发育关系的重要模型。而鸣禽鸣叫学习行为与鸣啭控制系统内长时程增强效应、神经元超微结构的改变和神经核团内的电活动、激素水平高低及其周期性变化、神经元再生或改变、即早基因的表达等方面密切相关。对鸣禽鸣叫的神经生物学机制进行了综述。     

锡嘴雀和家鸽中脑发声与听觉核团传入联系的比较研究

作者采用HRP神经轴突逆行标记的方法对鸣禽锡嘴雀(Coccothraustes coccothraustes)、非鸣禽家鸽(Columba livia domesticus)丘间核内发声与听觉核团的传入联系进行了比较研究。结果表明:丘间核内侧部的背内侧亚核接受来自前脑发声运动核团的传入;外侧部的背外侧亚核接受来自脑干听觉中继核的传人。鸣禽与非鸣禽的两亚核接受下行纤维投射的部位既有共同之处,亦存在着差异。     

雄激素调控鸣禽鸣唱核团对鸣唱行为影响

鸣禽的鸣唱是一种习得性行为,它由脑内离散的神经核团所控制,这些核团相互关联构成鸣唱控制系统.鸣禽体内的性激素可以通过调控鸣唱系统来影响鸣唱行为.研究表明性激素中的雄激素在调节鸣唱稳定性方面发挥关键作用.雄激素可以通过调控细胞增殖、神经元电生理特性、突触传递及相关受体来影响鸣唱控制核团进而导致鸣唱行为改变.本文主要集中在雄激素对鸣禽鸣唱行为调控作用的神经机制研究进展进行论述.     

综述与专论: 鸣禽模型在语言学习中承担独特的生物学角色

鸣禽鸣唱与人类语言相似，是一种复杂的发声学习行为，并受脑中一组相互联系的神经核团调控。该组核团与人类发声控制相关脑区具有一定程度的结构同源性，并可能共享某些发声学习调控机制。因此，鸣禽成为研究发声学习神经机理的重要模式动物，不仅对鸟类语言学习，也可为揭示人类语言学习的神经过程和语言障碍的治疗提供重要参考借鉴。本文基于本课题组长期坚持的研究方向，较系统地概述了国内外鸣禽鸣唱行为研究的历史、重要发现和进展，及其为相关中枢神经系统疾病治疗带来的启示。