虚拟鸟脑匹配自然的曲调

 作者:皇甫尺涪     |      日期:2019-02-08 09:17:01
作者:Hazel Muir将一个虚拟大脑添加到一只歌唱鸟的计算机模型中,让科学家们能够弄清楚鸟类如何构成他们的歌曲这个壮举暗示我们有一天可能只是通过听取它的呼叫来映射动物大脑中的一些复杂电路当鸟儿唱歌时,它们会迫使肺部的空气通过声音盒中的组织折叠就在一年多前,纽约洛克菲勒大学和阿根廷布宜诺斯艾利斯大学的科学家们报告说他们开发了一种简单的计算机模型,模仿这个过程来产生声音通过模拟声带张力和来自肺部的气压的变化,该模型再现了金丝雀的歌曲(New Scientist print edition,2001年11月10日)但是,如果肺部和声带在特定的相位差异下振动,那么这首歌才会发出正确的声音这引起了阿根廷科学家Rodrigo Laje和Gabriel Mindlin的兴趣鸟的大脑如何给出这些复杂的命令一些线索来自神经学研究,这表明当一只鸟唱歌时,称为高声中心的大脑区域是活跃的这种活动激发了另一个叫做RA核的区域的神经元这种结构中的一些神经元激发控制声带或肺部肌肉的运动神经元其他人则抑制了附近神经元的活动当Laje和Mindlin制作了一个简单的RA神经元计算机模型时,他们惊讶地发现它将一个简单,恒定的信号从高声中心变成了一系列复杂的爆发,并具有鸟鸣的标志性相位差异当他们将来自虚拟大脑的输出信号输入到他们的鸟语音箱的计算机模型中时,它再次像鸟一样唱歌简单地改变来自高声乐中心的信号的音量产生不同的歌曲模式模型鸟可以准确地回应南美麻雀的歌声假麻雀的歌声听起来与真实的非常相似 Mindlin说,令人惊讶的是,鸟鸣的复杂性来自于如此简单的指示结果将出现在未来的“物理评论快报”上 Mindlin计划为虚拟鸟类添加更多智能,让它既可以听也可以唱歌这可能有助于揭示鸟类如何从其他鸟类中学习它们来完善它们的歌曲他希望有朝一日可能会使用类似的模型来绘制动物的神经回路,