«Одним из эффективных способов развития речи заключается в изучении языковых расстройств, которые имеют генетическую основу», – считает профессор биологических наук Troy Zars. «Выделяя гены, участвующие в формировании речи, мы можем раскрыть биологическую основу человеческого языка. В 2007 году наша команда обнаружила, что геном плодовой мушки был очень похож на человеческую версию FoxP2 гена. В нашем последнем исследовании, мы определили, что он играет ведущую роль в основе поведения, или оперантного обучения».
Исследователи изучали мух, у которых был изменен ген FoxP. В учебном эксперименте, который проводился с наиболее близкой имитацией обучения на естественном языке, мухи должны были пробовать различные траектории полётов со стимуляцией их полетных мышц при помощи специального авиасимулятора, обучая их определять, куда лететь и где не летать. Мухи были обучены не летать в одном направлении, заставляя их при этом пробовать различные маневры.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили, что мухи с изменённым геном FoxP не смогли справиться с поставленными задачами, в то время как мухи с нормальным геном освоили новые траектории полётов. Этот дефицит обучения внешне напоминает проблемы больных людей с мутацией в гене FoxP, у которых нарушается процесс общения и обучения. Последующие тесты показали, изменение структурного строения мозга мух и оперантное обучение зависит от функционирования данного гена.
Эти открытия показывают, что основы языкового общения были заложены 500 миллионов лет назад, эволюция привела её к способности обучения путем проб и ошибок (оперантному обучению).
«Идентификация этой особенности у мух создает основу понимания генов, ответственных за обучение методом проб и ошибок и коммуникации у всех видов»,- утверждает Zars. «Эти результаты должны способствовать пониманию того, какие генетические основы имеют заболевания, связанные с дефицитом общения и обучения у людей».
ПОДРОБНЕЕ В НАУЧНОЙ СТАТЬЕ:
Mendoza, Ezequiel; Colomb, Julien; Rybak, Jürgen; Pflüger, Hans-Joachim; Zars, Troy et al. Drosophila FoxP Mutants Are Deficient in Operant Self-Learning // PLoS ONE – 2014 – vol. 9 (6) – p. 15
