Nature：危险的实验？携带人类基因的老鼠发出更复杂的声音

原标题：Nature：危险的实验？携带人类基因的老鼠发出更复杂的声音
文章来源：人工智能学家
内容字数：9532字

NOVA1基因变异与人类语言能力的进化

本文探讨了NOVA1基因的一个特定变异及其与人类语言能力进化之间可能存在的关联。几乎所有现代人都携带这种基因变异，而它在尼安德特人等已灭绝的古人类近亲中并不存在。研究表明，该变异可能导致了人类与近亲之间认知能力的差异，甚至促进了复杂言语和语言的发展。

NOVA1基因的发现与作用
NOVA1基因最初被发现与一种导致人类严重障碍的自身免疫性疾病相关。该基因主要在大脑中表达，其编码的NOVA1蛋白能够调节其他数十个大脑活性基因的表达。研究人员推测NOVA1可能与语言能力相关，部分原因是曾治疗过一个患有语言和障碍但NOVA1基因功能正常的男孩。
NOVA1基因变异的独特性
一项研究发现，几乎所有现代人都拥有与尼安德特人和丹尼索瓦人不同的NOVA1基因版本。这种变异——将蛋白质中的异亮氨酸氨基酸替换为缬氨酸——是在古人类群体从共同祖先分离后 50 多万年内进化出的少数几种蛋白质改变之一，暗示其对早期人类具有显著的生存优势。
小鼠实验验证基因变异的影响
为了研究该变异的影响，研究人员利用CRISPR基因编辑技术，将人类版本的NOVA1基因导入小鼠体内。结果显示，“人源化”小鼠与普通小鼠相比，在求救和求爱鸣叫方面表现出更复杂的声学特征。这表明人类版本的NOVA1影响了选择性剪接过程，该过程与发声行为相关的基因表达有关。
对人类语言进化的启示
研究结果表明，NOVA1基因变异可能是促类语言进化诸多因素中的一个。然而，还需要进一步研究，以了解该变异如何影响小鼠大脑中与人类语音和语言处理相关的区域。虽然尼安德特人和丹尼索瓦人的交流方式尚不清楚，但研究人员认为他们可能也具备相当复杂的认知能力。
研究的局限性和未来方向
这项研究虽然提供了NOVA1基因变异与语言能力之间关联的重要线索，但也存在局限性。研究人员需要进一步深入研究，例如探究该变异如何影响大脑中特定区域的细胞活动，以及选择性剪接在其中的具体作用。未来研究将需要更多证据来更全面地理解NOVA1基因变异对人类语言进化贡献的程度。

总而言之，这项研究为理解人类语言能力的进化提供了新的视角，也突显了基因变异在塑造人类认知能力方面的关键作用。未来研究有望进一步揭示NOVA1基因变异以及其他基因在人类语言进化中的复杂相互作用。