미국 사우스 웨스턴 대학 연구팀이, 뇌의 신경 활동을 조작하여, 조류에게 "노래의 음절의 길이"를 가르치는 데 성공했다.
실험에 사용 된 것은, 금화조라고하는 참새과의 작은 새로, 부모의 노래를 듣고 노래하는 방법을 배운다는 특징을 가지고 있는 새이다.
연구팀은 실험을 통해, 금화조의 뇌에 내재하는 Nucleus Interfacialis(NIf)와 high Voice Center(HVC)라는 두 종류의 "노래"에 관련된 뇌 영역에 있는 신경 세포간의 상호 작용을 차단. 차단 된 금수화는, 이미 노래를 기억했던 개체는 노래 할 수 있었지만, 어미새의 노래를 들어 본 적이없는 개체는 노래를 배울 수 없게된 것. 연구팀은 이 실험을 통해, 노래의 음절의 길이를 관장하는 뇌 영역을 식별했다.
이 결과를 이용해, 연구팀은 NIf 및 HVC간의 상호 작용을 빛 유전학(광 유전학)에 의해 제어하고, 어미새의 노래를 들어 본 적이없는 금수화에 "노래의 음절의 길이"를 가르치는 실험에도 성공했다.
제어에 사용 된 광 유전학은, 빛에 의해 활성화하는 단백질을 유전자적 방법에 의해 조작하는 방법이다. 최근까지, 신경 활동의 조작 실험에는 전기 자극이 사용되어져왔다.
그러나, 전기 자극은 특정 신경 활동 만 활성화하는 정도가 낮다는 등의 문제가있다. 광 유전학은 전기 자극의 단점을 보완하여, 특정 신경 활동을 제어 할 수있어 주목을 끌고있다.
실험을 주도 한 토드 로버츠 박사는 "금수화에게 노래를 시키기위해 필요한 지식을 모두 가르친것은 아니다"라고 코멘트. 제대로 된 노래를하려면 음높이와 음의 순서 등을 가르칠 필요가있다. 연구팀은 이번 발견이 미래에 사람의 뇌에서 음성 학습과 언어 발달에 관한 연구에 도움이 될 것이라고 말하고있다.
