在中美洲溫暖的雲霧森林中，經常可以聽到阿爾斯通歌鼠的歌劇般的叫聲在樹林中迴盪，阿爾斯通歌鼠是一種小型短尾囓齒動物，以禮貌的交流而聞名。
這些小老鼠每隻的重量還不到一個燈泡，它們會互相唱出獨特的、充滿吱吱聲的歌曲，可持續長達 16 秒。聲波和超音波都從老鼠的嘴裡發出，發出讓人想起蟬鳴的歌聲。更重要的是，老鼠永遠不會被打擾；他們保持沉默，直到對話者唱完為止。
科學家們長期以來一直想知道是什麼讓這些老鼠能夠在沒有人腦幫助的情況下進行如此驚人的複雜對話。但事實證明我們的大腦可能沒有那麼不同。
在周三發表在《自然》雜誌上的一項新研究中，研究人員發現，現有神經通路的簡單擴展使這些小鼠能夠擴展其發聲能力，這種突變被認為為人類語言的發展鋪平了道路。
透過研究阿爾斯通的唱歌小鼠和它們不唱歌（但密切相關）的實驗室小鼠表親的大腦，長島冷泉港實驗室的研究人員能夠確定大腦中的哪些進化變化導致了唱歌小鼠歡快的交響歌曲。現在，科學家想知道是否可以使用相同的方法來發現其他動物行為的神經學基礎。
在柏林自然歷史博物館研究生物聲學的行為生態學家 Mirjam Knörnschild 表示：「這遠遠超出了唱歌老鼠的範疇。」諾恩斯柴爾德博士沒有參與這項研究，他表示，它可以「為其他哺乳動物（包括蝙蝠、靈長類動物和人類）的聲音輪換、聲音學習和聲音靈活性方面的工作提供資訊」。
2019 年，冷泉港實驗室的生物學家阿卡魯普·班納吉 (Arkarup Banerjee) 和他的同事發現，阿爾斯通小鼠唱歌的小夜曲聽起來與我們的對話驚人地相似。但那一刻我無法理解它。班納吉博士檢查了阿爾斯通的唱歌小鼠和不唱歌實驗小鼠的大腦，發現它們或多或少是相同的。
科學家曾經認為複雜的行為，例如工具的使用和點對點的交流，需要專門的神經迴路。但當班納吉博士在阿爾斯通的唱歌小鼠中尋找這種專用的神經硬體時，他什麼也沒找到。
「事情似乎沒有那麼不同，」班納吉博士回憶道。
這促使班納吉博士和他的同事開始尋找是什麼賦予了這些唱歌小鼠發聲能力。為了找出答案，研究人員使用了一種稱為定序投影多重分析（MAPseq）的技術。這種方法使科學家能夠透過將獨特的 RNA 條碼引入每個細胞的病毒感染數千個神經元來繪製它們的圖譜。當科學家對整個大腦的組織進行基因定序時，條碼會顯示每個神經元在整個大腦中連接位置的詳細地圖。
當研究人員對這兩個物種的數十隻小鼠的大腦使用 MAPseq 時，差異變得明顯。唱歌的小鼠的神經元數量大約是唱歌小鼠的三倍，這些神經元將訊號從運動皮質發送到大腦的兩個特定區域。冷泉港實驗室的神經科學家、該研究的合著者安東尼·扎多爾（Anthony Zador）表示，雖然這看起來可能是一個很大的差異，但科學家們表示，這更像是「大腦線路的相對微妙的變化」。
扎多爾博士表示，這種微妙的神經變化可能導致全新的聲音行為的發展，這一事實「引發了有趣的問題：人類語言的進化涉及多少線路」。
除了挑戰我們對最新行為演化的理解之外，這項研究的結果可能有助於科學家更了解許多動物行為的神經學基礎。
「這項工作解決了神經科學中一個重要的懸而未決的問題：是什麼賦予了一些動物其他動物所沒有的特殊能力？」未參與這項研究的紐約大學神經科學教授戴維·施奈德 (David Schneider) 說道。
在這項研究之前，科學家從未使用 MAPseq 來比較兩個行為截然不同的密切相關物種的大腦。專家表示，他們的成功開啟了一個充滿科學可能性的世界。
「這項研究為我們提供瞭如何思考和定量測試有關大腦結構進化的想法的路線圖，」德克薩斯大學奧斯汀分校綜合生物學教授史蒂文·菲爾普斯（Steven Phelps）說，他沒有參與這項研究。
研究接近尾聲時，班納吉博士表示，查爾斯·達爾文 1871 年所著《人類的起源》中的一句話一直縈繞在他的腦海中：“人類與高等動物之間的心理差異，無論有多大，肯定是程度的差異，而不是本質上的差異。”
班納吉博士說：「越來越多的證據表明，這個想法可能有一些深刻的道理。」正如他們的研究表明，即使大腦的微小變化也會對行為產生深遠的影響。他說，當你考慮到這一點時，“突然間，人類語言等事物的發展似乎不再那麼神秘了。”
更正已在 2026 年 5 月 6 日： 本文的先前版本錯誤地識別了冷泉港實驗室的位置。它在長島，而不是紐約州北部。
更正已在 2026 年 5 月 7 日： 本文的早期版本錯誤地識別了阿爾斯通的歌唱滑鼠的範圍，並錯誤地描述了它何時處於活動狀態。它只生活在中美洲，而不是南美洲，而且是晝夜性的，而不是夜間活動的。
