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【本刊訊】近日，《自然通訊》（Nature Communications）期刊一研究指出，大腦左右半球在聲音處理上的差異，可能肇因於其「線路」部署的不同。

紐約市立大學生物學教授歐維爾多（Hysell V. Oviedo）與其研究團隊透過對小鼠的觀察發現，大腦左右聽覺處理中心的特化不僅不同，其佈局上的差異也能用來解釋兩者的語言處理功能作解釋。

通常，小鼠發聲時其音節（syllables）會產生相當快速的頻率跳躍（frequency jump），最常見的就是音節往下掉。小鼠大腦右側聽覺皮質幾乎可以對任何音調序列（tone sequences）做出反應，只是這種音節往下掉的音調序列更容易引起左側聽覺皮質活化。因此研究推測，右側聽覺皮質可能為處理語調或韻律中心，而左側則著重語言意義的處理。

透過3D全腦成像、電生理學以及光遺傳學實驗，研究人員分析突觸連接、軸突投射和大腦兩半球發育等特性，找到依賴聽覺經驗的側化電路模體（lateralized circuit-motifs），並發現兩側在聲音處理上扮演不同角色。 值得注意的是，這些被特化的功能似乎不是與生俱來的，小鼠生長過程中的聲音環境，也是造成這些迴路不同的關鍵。根據ScienceDaily報導，歐維爾多認為兩者在佈局上的差異現象，可用來對形塑發聲處理發展的分子表型（molecular phenotypes）做進一步研究，也能探討神經發展溝通障礙患者在哪個環節出了問題。

因此，該研究成果除了可望揭示大腦在語言處理上的機制，也讓人們更了解某些心理健康的問題，如自閉症光譜疾患（autism spectrum disorder）的症狀，就與大腦兩半球間語言處理的側化失敗有關，而側化上的異常，也是思覺失調症（schizophrenia）患者發生幻聽的一個危險因子。
 

新聞來源

Robert B. Levy et al., Circuit asymmetries underlie functional lateralization in the mouse auditory cortex, Nature Communications, 2019.