Со времен Дарвина биологи задаются вопросом, может ли пение птиц и музыка служить аналогичным целям или иметь одни и те же эволюционные предшественники. Большинство попыток сравнить песню с музыкой сосредотачивались на качествах самих звуков, таких как мелодичность и ритм. Однако песня является сигналом, и поэтому ее значение неразрывно связано с реакцией ресивера.
Исследования, проведенные на людях, показали, что слуховая музыка вызывает нейронные реакции на мезолимбическом пути награждения. В этом исследовании мы проверили, реагирует ли гомологичный путь у певчих птиц, подвергающихся воздействию конспецифической песни. Мы играли мужскую песню лаборантам - белолобым воробьям, и иммуномаркировали ближайший ранний генный продукт Egr-1 в каждой области наградного пути, имеющий четкий или предполагаемый гомолог у человека.
Мы обнаружили, что реакция и то, насколько хорошо она отражает реакцию человека, слушающего музыку, зависит от пола и эндокринного состояния. У самок с типичными для размножения уровнями плазмы эстрадиола, все регионы мезолимбического пути награды, которые реагируют на музыку в человеке, ответили на песню. У самцов, мы видели ответы в миндалине, но не ядра акцбумбенов - похоже на картину, сообщаемую в людях, слушая неприятную музыку. Общая реакция в эволюционно древней мезолимбической системе вознаграждения предполагает, что пение птиц и музыка вовлекают одни и те же нейроаффективные механизмы в предполагаемых слушателях. Введение И орнитологи, и музыканты давно задумывались над тем, можно ли как-то классифицировать песню птиц как "музыку". К вопросу можно подойти под разными углами, каждый из которых дает несколько иной ответ. Например, исследователи спрашивали, разделяют ли пение птиц и музыку эволюционные предшественники или функции (Darwin, 1871; Catchpole and Slater, 1995; Miller, 2001), тональные вариации или ритм (Dobson and Lemon, 1977; Slater, 2001; Baptista and Keister, 2005; Araya-Salas, 2012), или организацию (Marler, 2001), и является ли, как и музыка, пение птиц творческим (Marler, 2001; Hartshorne, 2008). Имеет ли тот или иной вид песни-песни музыкальное звучание, зависит от измеряемого параметра и типа используемого анализа.
Песня птиц, далее именуемая песней, является сигналом; у нее есть отправитель и приемник. В конечном счете, влияние сигнала на приемник, а не его структуру, диктует его значение и функцию (обзор Scott-Phillips, 2008). Поэтому при сравнении песни и музыки может быть полезно задать вопрос о реакции приемника и его субъективном опыте. Человеческие слушатели находят музыку полезной; они подойдут к ней и будут работать, чтобы услышать ее. Певчие птицы многих видов также проявляют фонотаксическую реакцию на конкретную песню. Самки мухоловки (Ficedula albicollis) и европейские скворцы (Sturnus vulgaris) подходят и заходят в гнезда, содержащие колонки, играющие самцовскую песню (Eriksson and Wallin, 1986; Gentner and Hulse, 2000), и самки зябриных зябриц (Taeniopygia guttata) будут клевать ключ, чтобы услышать самцовскую песню (Riebel, 2000). Молодые самцы зебровых зябриных зябриков, которые учатся петь, также будут клевать, чтобы услышать песню (Adret, 1993), но в целом фонотаксический эффект песни менее выражен у самцов-песенников, чем у самок (Dobson and Petrinovich, 1973; Stevenson-Hinde and Roper, 1975). Измерение поведенческих реакций является лишь одним из способов оценки влияния сигнала на приемник.
За последнее десятилетие нейровизуализации исследования выявили по крайней мере 20 различных областей мозга, которые показывают измененные ответы BOLD или ПЭТ во время прослушивания музыки. Некоторые из наиболее часто сообщаемых ответов, в частности, на музыку, которая приятна для слушателя, являются те из мезолимбической системы вознаграждения. Эта система состоит из вентральной тегментальной области (VTA) и его дофаминергические прогнозы в нескольких областях переднего мозга, например, ядра accumbens (nAc) в вентральной полосатой. Высвобождение дофамина в nAc происходит именно в то время, когда во время прослушивания музыки происходят интенсивные приятные вегетативные реакции, или "озноб" (Salimpoor и др. , 2011). Хотя само высвобождение может и не вызывать ощущения вознаграждения, оно указывает на то, что стимул связан с вознаграждением (рецензия на Wise, 2004). В наградную систему также входят дорсальный стриатум (например, хвостое ядро у человека), сильно взаимосвязанные миндалина и гиппокамп (Нр), а также префронтальная кора головного мозга. Каждый из этих регионов был показан в многочисленных исследованиях по визуализации человека в ответ на музыку с реакцией БОЛД или ПЭТ (Blood and Zatorre, 2001; Koelsch et al. , 2006; Mitterschiffthaler et al. , 2007; Montag et al. , 2011; Pereira et al. , 2011; Salimpoor et al. , 2011).