Forskare vid University of Geneva har upptäckt att specifika regioner i den mänskliga auditiva cortex svarar särskilt starkt på schimpansvokaliseringar jämfört med andra primaters, inklusive bonoboer och makaker. Arbetet, publicerat som en granskad preprint i eLife, tyder på att mänskliga hjärnregioner involverade i röstbehandling också är inställda på vissa icke-mänskliga primatlockrop, vilket återspeglar delade evolutionära och akustiska rötter.
Studien, ledd av forskare från University of Genevas fakultet för psykologi och utbildningsvetenskap, undersökte om mänskliga hjärnregioner som specialiserar sig på röstbehandling också svarar på lockrop från andra primater.
Med funktionell magnetresonanstomografi (fMRI) registrerade forskarna hjärnaktivitet hos 23 vuxna deltagare medan de lyssnade på vokaliseringar från fyra primatarter: människor, schimpanser, bonoboer och rhesusmakaker. Under experimentet utsattes deltagarna för dessa lockrop medan teamet modellerade och statistiskt kontrollerade nyckelfunktioner i ljuden.
Enligt University of Genevas pressmeddelande och den granskade preprenten i eLife visade analysen att en del av den auditiva cortexen, känd som temporal voice areas längs den övre temporalloben, uppvisade ökad aktivitet för schimpanslockrop. I bilaterala främre sektioner av den övre temporalloben var aktiveringen för schimpansvokaliseringar starkare än för lockrop från andra arter, inklusive mänskliga röster, även efter att ha beaktat grundläggande akustiska parametrar.
Detta mönster var särskilt tydligt vid jämförelse av schimpanslockrop med bonobolockrop. Trots att bonoboer är lika nära besläktade med människor som schimpanser evolutionärt skiljer sig deras vokaliseringar mer i akustisk struktur. Författarna rapporterar att de mänskliga temporala röstområdena var särskilt känsliga för schimpanslockrop, som är både fylogenetiskt och akustiskt närmare den mänskliga rösten än bonobolockrop.
“Vi ville veta om det finns en subregion som är specifikt känslig för primatvokaliseringar”, sa Leonardo Ceravolo, forskningsassistent vid University of Geneva och försteförfattare till studien, i uttalanden från universitetet. “När deltagarna hörde schimpansvokaliseringar var detta svar tydligt skilt från det som utlöstes av bonoboer eller makaker.”
Teamet observerade också aktivitet inom de temporala röstområdena för makakvokaliseringar, även om den mest uttalade, artspecifika effekten i främre övre temporala regioner var kopplad till schimpanslockrop. Sammantaget indikerar resultaten att både evolutionär släktskap och detaljerad ljudstruktur bidrar till hur den mänskliga hjärnan bearbetar icke-mänskliga primatvokaliseringar.
“Vi visste redan att vissa områden i djurhjärnan reagerar specifikt på rösterna hos sina artfränder. Här visar vi att en region i den vuxna mänskliga hjärnan, den främre övre temporalloben, också är känslig för icke-mänskliga vokaliseringar”, noterade Ceravolo, enligt citat i University of Geneva och ScienceDaily-sammanfattningar av arbetet.
Författarna föreslår att dessa resultat stöder idén om en evolutionär kontinuitet i vokalbehandling mellan människor och stora apor. Känsligheten hos mänskliga temporala röstområden för schimpanslockrop kan, enligt dem, återspegla neurala mekanismer som föregår uppkomsten av articulerad mänsklig språk.
Forskare säger att denna linje av arbete kan hjälpa till att klargöra hur den neurala grunden för röstigenkänning utvecklas över livslången. University of Genevas kommunikationsmaterial noterar att sådana resultat slutligen kan informera teorier om hur spädbarn börjar känna igen bekanta röster, möjligen redan före födseln, även om denna specifika utvecklingsfråga inte testades direkt i den nuvarande studien.
