Nature Communications（IF 14.919） 2022.08.16 发表

在学外语时，好多人都尝试过在日常生活中持续播放外语录音，但是这种办法通常不那么有效。

要么是因为这些录音的内容不够引人入胜，或者是由于缺乏其他与之相关联的感官刺激，让你心不在焉，造成一种“左耳朵进，右耳朵出”的效果。

然而，如果能够和一位“有趣”的掌握流利外语的人进行专注的交流，通常学习效果就会成倍增加。当然，也可以把这位有趣的人换成一个十分严厉的老师，过程虽不愉快但效果也是有的……总之，强烈的社交刺激能够促进学习。

斑胸草雀（zebra finch），常被称为珍珠鸟，是一种在发声和学习行为研究当中常用的模式动物。雄性的个体会在幼年时模仿一位或多位成年个体的鸣唱行为，并通过不断的练习，习得稳定的鸣唱模式。

在成年以后，每只鸟的鸣唱模式固定化（crystallization）并且不再发生改变。一个广泛为人所知的事实是，幼鸟并不会在没有真实的雄性个体存在的情况下向其他声源学习鸣唱，也不会对单纯被动播放的鸣唱感兴趣。

这篇最近发表的文章在幼年的斑胸草雀脑中发现了一条从蓝斑核（locus coeruleus，LC）到巢状皮质背内侧区（the caudomedial nidopallium，NCM，鸟类听觉中枢的组成部分之一）的投射通路。

幼年雄鸟脑中的这条通路只在真实的社交情境下（即真实存在一个成年雄性个体在附近鸣唱）被激活，却不能够在仅仅是播放成年鸟的鸣唱的情境下被激活。

LC到NCM这条环路的激活可以增强NCM对于听觉输入的反应，而抑制LC到NCM的输入则会抑制幼鸟对于鸣唱模式的学习。证明了LC到NCM通路的激活是社交行为促进学习这一过程的神经基础。

作者主要使用了在体电生理记录和光遗传干预。首先，他们在雄性幼鸟中记录了LC和NCM神经元在进行鸣唱学习过程中的活动情况，发现：LC和NCM神经元都会对成年雄鸟的鸣唱有反应；相比较于单纯被动播放的鸣唱录音，只有存在真实社交的情境下，反应的更加强烈。并且，这种增强激活的效应可以在真实社交结束了之后持续存在一段时间。

接着他们在LC神经元中表达了抑制性的光敏蛋白Arch，并且在NCM中植入了光纤用以抑制从LC到NCM的轴突的递质释放。在此情形下，真实雄鸟在身边的鸣唱和单纯的听觉输入对NCM神经元的激活强度不再有差别。这证明了，真实社交刺激通过LC到NCM通路增强了NCM对于听觉输入的反应强度。

接着作者试图研究LC到NCM通路对于幼鸟的鸣唱学习是否必要。

通常情况下，雄性幼鸟可以通过与成鸟（老师）之间的交流成功地学习到成鸟的鸣唱模式，这种“交流”可以是非常短暂的，只需要和一只成鸟在一起相处一个小时，幼鸟便可以成功学习到他的鸣唱模式，只是习得程度在个体间有差异。

研究人员可以通过比较幼鸟成年后的鸣唱模式和“老师”的之间的相似程度来量化学习程度/水平。

在本文当中，在幼鸟和成鸟相处的过程中抑制LC到NCM的通路会显著性的降低 “学生”和“老师”的鸣唱的相似度，甚至和单纯被动播放的习得程度相似。这证明了，LC到NCM的通路是幼鸟向成鸟学习鸣唱所必须的。

发现了一条新的神经通路，可能是社交促进学习这一过程的神经基础。