汉娜•史密斯

Erich Jarvis, Frank Veronsky拍摄

你有没有想过为什么你能教长尾小鹦鹉说话,却不能教狗或猫?埃里希·贾维斯(Erich Jarvis)博士在他的科学生涯中一直在研究这种被称为声音学习的行为所需的大脑通路,并试图破译这种特征是如何只在少数动物身上进化出来的。但在他因研究鸟类大脑和基因组而闻名于世之前,他是一个在东海岸长大的孩子,几乎是个舞者。

伊世奇贾维斯我在纽约长大。贾维斯的母亲是一名福音歌手,父亲是一名音乐家,他借助父母的表演艺术背景,擅长舞蹈。他获得了舞蹈奖学金,并进入表演艺术高中(High School of Performing Arts)学习,但后来转向纽约城市大学亨特学院(Hunter College of the City University of New York)学习生物和数学。贾维斯在洛克菲勒大学进行了研究生和博士后研究,后来成为杜克大学的教授,现在是洛克菲勒大学的教授,并获得了霍华德·休斯医学研究员的殊荣。贾维斯曾说过,他在科学领域的职业道德和生产力受到了他在舞蹈生涯中学到的教训的影响:你必须要有创造力,你必须努力工作,遵守纪律,你必须愿意一次又一次地失败,直到你成功。

Erich Jarvis博士现在使用Songbirds学习声音学习的演变- 动物学习和产生他们没有出生的声音的能力。这就是帕罗伯茨如何学会复制他们的主人所说的句子和人类婴儿如何学会谈话 - 他们听到新的声音,可以学会重现它们。很少有动物有声乐学习的能力;只有人类,鸣禽,鹦鹉,蜂鸟,大象,蝙蝠,鲸鱼,海豚和密封都可以做到这一点。通过他的研究努力解释如何在遥远相关的物种中独立地在多次唱歌和发言的能力,贾维斯确定了控制声乐学习的大脑区域,并开发了“车主学习的运动理论”。他的假设是所有物种都有一个声音天生的途径来产生哭泣和尖叫的声音,并且所有物种也有电机学习途径来控制他们的四肢和运动。Jarvis的理论是,在一些动物中,在整个方面,大脑中的电机学习途径复制并形成了与声乐天生通道的新联系。由于这种新的联系,声乐学习途径出现,预先存在的电机控制途径的专业化,允许更精确的电机控制声音的产生。

一个令人惊讶的例子,支持Jarvis的理论,以不同的动物跳舞的方式发现。许多动物可以识别音乐,有时会有一点跳舞 - 狗互联网上有很多视频,这些视频开始随机摇摆到一个流行歌曲 - 但只有具有声乐学习能力的动物可以跳舞的动物可以跳舞音乐。这是因为像鸣禽和人类这样的动物的声乐学习途径允许他们在这种情况下听到新的声音,并识别它中的模式。但是,他们不会在声响中重现模式,而是通过运动节拍再现模式。它有点诗意的声乐学习的运动理论带来了Jarvis全圈,将他的研究与他对舞蹈最初激情的研究。现在Jarvis对允许声乐学习的大脑领域和联系来了解,他可能能够将这些知识与鸡肉和小鼠一起使用这种知识,以使他们从未能够以前从未能做出的声音,或者恢复对具有的人类的说话能力丢失或没有它出生。

除了他的科学成就,贾维斯也花了相当多的时间铺平了道路为其他有色人种科学家研究科学。贾维斯的科学成就是卓越的,但他一路上遇到了许多障碍。贾维斯对科学的热情把他带入了一个很少有人拥有他的背景或长相像他的领域。贾维斯在研究生院的面试中收到了种族主义和歧视性的评论,不得不自费完成学业。在研究生院期间,他的父亲死于随机的帮派暴力,留下贾维斯在研究生院与经济不稳定,家庭创伤,感觉不到和没有归属感。贾维斯自己也花了大量时间和精力来解决阻碍其他未被充分代表的科学家的系统性种族歧视问题。希望在未来的某一天,一位有色人种的科学家能够完全专注于他们的科学工作,而不必为了归属感而斗争。


汉娜•史密斯哈佛大学的生物学博士学生。陈公共卫生学院。汉娜对调节老化的生物途径感兴趣,以及我们是否可以瞄准这些途径,使人们更健康地在老年人更健康(但她目前正在对微观线虫蠕虫C.秀丽隐秀秀丽隐秀丽雅的人进行实验,而不是人类)。

埃里克·贾维斯的照片弗兰克Veronsky

封面图片,Dieter_GPixabay.

这本传记是我们“描绘一个科学家”计划的一部分。为了了解更多为现代科学发现铺平道路的了不起的男男女女,查看我们的主页

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