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雀科的父亲在幼小的时候会唱歌给幼鸟听，最终幼鸟会开始模仿它们。随着时间的流逝，他们将掌握这首歌，并将其传给自己的后代。在某种程度上，斑马雀显示了人类声音发展的简化版本。
但是在这项新研究中，研究人员绕过了这一过程，直接操纵了幼雀的大脑，将一部分歌声直接教给了他们，而无需父母的任何形式的辅导。
他们使用光遗传学解决了这一问题，光遗传学是一种使用闪光灯来刺激大脑某些神经元的技术。在这种情况下，科学家操纵了处理动物听到的声音的大脑部分与控制声音“运动”的部分之间的联系。实际上，他们正在创造通常来自外界的听觉记忆，并且鸟自然会尝试模仿信号。
研究人员使用一种莫尔斯电码来教燕雀这首歌的音节应该有多长。较长的光脉冲告诉他们唱较长的音节，反之亦然。可以肯定的是，这些鸟最终学会了唱歌，即使它们从未被成年雀科教过。
这首歌本身比鸟儿自然会唱歌的要简单得多，音节的长度只是复杂音乐作品的一部分，研究人员说，他们仍然不知道大脑的哪个部分控制着其他方面，例如音高和每种声音的顺序。
这项研究的首席研究员托德·罗伯茨（Todd Roberts）说：“我们并没有向鸟类传授它需要知道的所有信息，而只是传授其音节的持续时间。” “我们在这项研究中测试的两个大脑区域仅代表一个难题。如果我们找出其他途径，可以假设一只鸟在没有父亲的任何互动的情况下唱歌，但是我们离实现这一目标还有很长的路要走。”
这不是科学家第一次能够将记忆有效地植入动物的大脑。去年，一个研究小组表明，可以从一只海洋蜗牛中提取学习的行为，然后注入到另一只海洋蜗牛中，这样，接收者的蜗牛会对刺激做出反应，就像捐助者的蜗牛一样，即使接收者从未遇到过授予者。
这项工作可能会开辟研究方法并可能治疗人类某些言语障碍，但由于人类的治疗途径复杂得多，因此仍有许多工作要做。
该研究发表在《科学》杂志上。
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