發聲行為的使用，例如咕嚕聲、歌曲或吠叫，在整個動物王國中極為普遍。然而，人類是唯一一個這些發聲行為達到了語言的複雜性和溝通有效性的物種。我們的祖先是如何成為唯一會說話的動物的？這發生在幾萬年前嗎？這種變化是突然發生的嗎，涉及到新的大腦區域或大腦連線模式的突然出現？還是透過更漸進的進化過程發生的，其中其他動物已經存在的一些大腦結構在人類大腦中被用於不同且更復雜的用途？
最近發表在《自然神經科學》雜誌上的一項研究提供了關鍵的新資訊，揭示了可能構成發聲的非人類物種大腦與人類大腦之間“缺失環節”的物質：證據表明，人類大腦中已知的專門用於處理聲音的大腦區域，在恆河猴的大腦中也有對應的區域。
德國蒂賓根馬克斯·普朗克生物控制論研究所的神經科學家克里斯托弗·I·彼得科夫和他的同事使用功能性磁共振成像技術來探索獼猴的大腦。他們測量了清醒的猴子在聆聽不同類別的自然聲音（包括獼猴的發聲）時的大腦活動。研究人員在這些獼猴的聽覺皮層中發現了“聲音區域”的證據：前顳葉的一個離散區域，該區域對獼猴發聲的活動比對其他聲音類別的活動更強。
支援科學新聞報道
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。
這個區域在多個個體中被觀察到，即使在完全麻醉的條件下也是如此。更令人驚訝的是，該區域對來自同一個個體的不同叫聲表現出重複誘導的活動減少——或神經元適應。這一發現表明，這個大腦區域處理關於說話者身份的資訊，這種現象在人類聲音區域中也被觀察到。
聲音的悠久歷史？
這些發現最引人注目的意義或許在於，以前在人類大腦中發現的聲音區域並非人類獨有，並且在非人類靈長類動物的大腦中也有對應的區域。反過來，這一發現意味著聲音區域具有悠久的進化歷史，並且可能早在大約2000萬年前的獼猴和人類的共同祖先中就已經存在。眾所周知，聲音感知的認知能力，例如說話者識別，與其他許多動物物種共享，但彼得科夫及其同事的發現為這些能力提供了大腦定位。
具有諷刺意味的是，到目前為止，大多數關於語言進化基礎的研究都集中在一個單一功能上——語音感知——這是人類獨有的，因此進化先驅即使不是不可能，也很難識別。目前的發現暗示了另一種可能更有價值的策略：或許關注我們與其他動物的共同之處——即，處理發聲和提取說話者相關資訊的豐富大腦基質——將使我們能夠理解語言的進化。事實上，彼得科夫的發現表明，當我們的祖先開始說話時，他們已經配備了專門用於聲音處理的複雜神經機制。
彼得科夫的發現的另一個重要意義涉及獼猴聲音區域的功能側化。人類語言大腦基質（尤其是語言產生）的一個公認特性是其向左半球的側化。這種已知的非對稱性導致研究人員調查是否可以在其他動物中發現類似的左半球偏側性，作為人類語言可能的進化先驅。不幸的是，這種長期存在的信念可能導致了文獻中強烈的偏見，因此，揭示非人類靈長類動物任何左側不對稱性的研究更有可能在領先期刊上發表。
右半球的作用
彼得科夫的研究結果中一個違反直覺但至關重要的特徵，與人類大腦中的相應發現相似，是聲音選擇性活動在右半球更強。此外，身份特異性神經元適應僅在獼猴大腦的右半球觀察到，與人類研究完全相同。這一發現意味著，右半球很可能在我們祖先的語言出現過程中發揮了重要作用，並且對語言進化之謎的解答可能不僅在於左半球。
在我們能夠完全理解聲音區域在獼猴和人類中的功能作用之前，我們還有很多工作要做。仍然需要測試幾個替代假設：聲音區域是否代表對來自自身物種的發聲的特定聲學結構的硬連線偏好？或者它是否更簡單地是一個“共振峰”檢測器，一個專門用於檢測一般聲音特徵的結構？另一種可能性是，這個聲音區域實際上是一個“社交”結構，它被調整為對發聲做出反應，因為它們是社互動動的線索，而不是因為它們共享特定的聲學結構。
總之，彼得科夫的發現為高階或複雜的聽覺認知提供了一個令人興奮的共同基質，可以在人類和獼猴中並行研究。既然獼猴大腦中聲音區域的位置已經確定，研究人員將在不久的將來透過使用更傳統的電生理技術（例如直接從神經元記錄）探索猴子的聲音區域來獲得關鍵的額外資訊。更重要的是，這項開創性的工作為比較神經影像學研究開闢了道路，在這些研究中，人類和其他動物使用類似的方法執行相似的任務，並且可以使用類似的策略分析結果。
注：本文最初以“猴子聽到聲音”為名發表。