我們有些人唱歌，有些人只是動動嘴唇，但我們都依賴我們的大腦來協調即使是最簡單的運動行為。對運動背後的大腦活動感興趣的科學家經常使用鳥鳴作為模型，因為某些歌曲每次都以相同的方式演唱，為研究提供了自然控制的環境。現在，研究人員使用一種冷凍技術解決了關於鳥鳴必需的大腦區域層級結構的長期謎團，這種技術可以梳理出許多複雜動作背後的相互關聯的過程。
鳥鳴專家一直在爭論HVC（“高階發聲中心”的縮寫）是否控制著旋律音符的持續時間和開始時間或時序，或者持續時間或開始時間是否在其他地方控制，例如在弓狀蒼白球的健壯核（RA）中。但他們受阻了，因為手術切除任何一個區域都會阻止鳥類唱歌。
由於已知腦細胞活動在低溫下會減慢，馬薩諸塞州理工學院的邁克爾·朗和米歇爾·費將微小的導線插入斑胸草雀的HVC和RA中，以傳輸熱量進出。冷卻HVC使歌曲的速度降低了高達40%。冷卻RA幾乎沒有影響，這意味著HVC在歌曲生成中起著更中心的作用，控制著音符何時開始以及持續多長時間。鳥類從這種“區域性冷卻”中完全恢復，使其成為研究依賴於大腦區域組合的許多複雜行為的強大工具。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
杜克大學的埃裡希·賈維斯預測，使用區域性冷卻的研究“可能解釋超出歌曲控制系統，甚至超出語音系統的過程”，他沒有參與這項研究。賈維斯解釋說，控制運動行為的時間和順序的神經網路相對不為人所知；冷卻可以闡明大腦如何協調從鳥類拍打翅膀到人類的手語和舞蹈等一切活動。
注意：本文最初以標題“大腦凍結”印刷。