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言語

【脳科学】プログラムのコードを読む時に活性化される脳領域は言語処理と同じではない

1: すらいむ ★ 2020/12/17(木) 14:54:47.66 ID:CAP_USER

プログラムのコードを読む時に活性化される脳の領域は言語処理と同じではない

(前略)

 今回の研究では2回に分けて実験が行われており、1回目の実験ではPythonを、2回目の実験では小さな子ども向けのプログラミング言語であるScratchJrが用いられました。
 これらはいずれも読みやすいことで知られるプログラミング言語です。

 2つの実験にはそれぞれPythonとScratchJrの知識を持つ20人以上のプログラミング経験者が参加し、fMRIで脳活動をスキャンした状態でPythonまたはScratchJrのコードを読み取り、どのような動作をするのかを考える問題に回答しました。
 また、被験者の言語領域が脳の右半球と左半球のどちらにあるのかも調査され、コードを読んでいる最中にどの部位が活性化するのかを分析しました。

 その結果、研究チームは被験者がコードを処理する際に言語領域がほとんど反応しておらず、代わりにmultiple demand networkと呼ばれるネットワークが活性化することを発見しました。
 multiple demand networkは脳の前頭葉と頭頂葉全体に広がっており、一度に多くの情報を必要とするタスクやさまざまな精神的タスクを実行する能力を担っているとのこと。

 以前の研究では、数学や論理の問題が左半球のmultiple demand networkを活性化させることが示されましたが、コードに焦点を当てた今回の研究では、左半球と右半球の両方でmultiple demand networkが活性化したそうです。
 この点から、コードを処理する際のメカニズムは数学的問題を処理する際と同じではないことが示唆されています。
 Ivanova氏は、「コンピューターコードを理解するのは独特なことのようです。これは言語と同じではなく、数学や論理とも同じではありません」と述べています。

(以下略、続きはソースでご確認下さい)

Gigazine 2020年12月17日 06時00分
https://gigazine.net/news/20201217-reading-computer-code-brain-region/



引用元: http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1608184487/続きを読む

人類の「言語の起源」は2500万年以上前までさかのぼれる可能性

1: しじみ ◆fbtBqopam767 しじみ ★ 2020/04/28(火) 12:49:01.64 ID:CAP_USER

ヒトと類人猿でしか発見されなかった言語に関する神経回路がサルでも発見されたことから、ヒトの言語の起源が従来の説よりも2000万年もさかのぼる「現代からおよそ2500万年前」までさかのぼれる可能性を、ニューカッスル大学の研究チームが示唆しました。

Primate auditory prototype in the evolution of the arcuate fasciculus | Nature Neuroscience
https://www.nature.com/articles/s41593-020-0623-9/metrics

Scientists make a spectacular discovery about the origin of language in the brain
https://www.inverse.com/science/human-language-pathway-at-least-25-million-years-old

Controversial Discovery Says Origins of Human Language Existed 25 Million Years Ago
https://www.sciencealert.com/controversial-discovery-in-monkeys-pushes-the-origin-of-human-language-back-25-million-years

他の動物に比べて、ヒトの脳は言語によるコミュニケーションに特異的に適応しています。しかし、「発話をしながら相手の話を聞き、互いに意思疎通を行う」という能力を進化の過程でどうやって獲得したかははっきりとわかっていません。

一般的に類人猿(ape)に分類されるチンパンジーの脳には、ヒトと似たような言語回路があるということが明らかになっていて、前頭前皮質と側頭葉にまたがっている弓状束と呼ばれる神経経路が言語に大きく関与しているとされています。

以下の図で色がついている神経線維の束が弓状束。
no title


類人猿を含まないサル(monkey)の脳には言語回路に相当するものが見つかっていなかったため、「サルがヒトや類人猿のような言語能力を持つのか」は議論の的になっており、ヒトが言語能力を獲得したのは類人猿に進化して以降だ」という説も根強く唱えられていました。一方で、ヒトほど複雑に情報を処理できるわけではありませんが、ニホンザルは食べ物やアイデンティティ、危険についての情報伝達を発声で可能にしていることがわかっています。

ニューカッスル大学の比較神経心理学者であるクリス・ペトコフ教授が率いる研究チームは、「サルの脳に言語回路が見つからないのは、探すべき脳の領域を間違っているからだ」と考え、ヒト・類人猿・サルの脳を核磁気共鳴画像法(MRI)で検査したデータを比較。その結果、人類や類人猿の弓状束に相当する神経回路が、サルの脳の聴覚野に見つかったと報告しています。

研究チームは、サルの聴覚野にある弓状束が類人猿やヒトの持つ言語回路のプロトタイプである可能性を指摘しています。これまでの研究で、およそ2500万年前に類人猿がサルから進化し、およそ500万年前にヒトが類人猿から進化したといわれています。サルにも言語に関する神経回路が見つかったことで、ヒトの言語の起源は500万年前の類人猿からではなく、2500万年以上前のサルだった頃にあった可能性があるというわけです。


ペトコフ教授は「サルの聴覚系にも、ヒトと同じような言語回路が隠れていることに驚きました。長い間行方不明になっていた祖先の新しい化石を見つけたようなものです」とコメント。加えて、脳卒中や脳挫傷などによって言語能力に支障が出た患者でも、前頭前皮質と側頭葉だけでなく、聴覚野にも視野を広げることで言語能力の回復を狙うことができる可能性も示しました。

ただし、ペトコフ教授自身も「非常に物議を醸している」と認めており、今後もサルの脳を解析することで、サルとヒトのミッシングリンクをどれだけ追跡できるかが重要だと述べています。

https://gigazine.net/news/20200428-human-language-origin-25-milion/



引用元: http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1588045741/続きを読む
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