ประมาณ 1.8 ล้านปีก่อน บรรพบุรุษของมนุษย์ในยุคแรกเริ่มผลิตขวานรูปวงรีทุบด้วยมือโดยการเคาะหินเข้าด้วยกัน เครื่องมือในยุคแรก ๆ เหล่านี้ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ยอดนิยมของ Pleistocene ได้กระตุ้นการปฏิวัติในสมองของมนุษย์ งานวิจัยใหม่ชี้ให้เห็นว่าการกระแทกหินนั้นใกล้เคียงกับการเติบโตทางวิวัฒนาการในโครงข่ายประสาทเทียมที่กระตุ้นเมื่อมนุษย์สมัยใหม่เล่นเปียโน การค้นพบนี้ไม่เพียงแต่ชี้ให้เห็นถึงความเชื่อมโยงระหว่างเทคโนโลยีเครื่องมือหินกับการใช้เครื่องดนตรีเท่านั้น แต่ยังเป็นอีกทางเลือกหนึ่งในการทำความเข้าใจว่าเด็กพัฒนาความสามารถทางดนตรีอย่างไร
“ไม่มีเครือข่ายสมองเฉพาะที่พัฒนาขึ้นมาเพื่อดนตรีโดยเฉพาะ” Shelby Putt โพสต์เอกสารที่มหาวิทยาลัยอินเดียนาและผู้เขียนร่วมในการศึกษาที่ตีพิมพ์ใน พฤติกรรมมนุษย์ธรรมชาติ, บอก พ่อ. มีความเป็นไปได้มากกว่าที่เครือข่ายความรู้ความเข้าใจที่ช่วยให้นักดนตรีที่เป็นมนุษย์สมัยใหม่สามารถเล่นคอนแชร์โต้ได้นั้นมีประวัติศาสตร์วิวัฒนาการมายาวนาน อันที่ขยายกลับไปเมื่อราว 1.8 ล้านปีก่อน”
พฤติกรรมมนุษย์ธรรมชาติ | การตั้งค่าทดลองของกระบวนการลดขนาดลิเธียม
เห็นได้ชัดว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะศึกษาสมองของมนุษย์ยุคแรกๆ ที่สูญพันธุ์ไปแล้ว แต่สำหรับการศึกษานี้ พัตต์และทีมของเธอหันไป สิ่งที่ดีที่สุดรองลงมาคือ 31 คนสมัยใหม่ที่แสดงวิดีโอของผู้เชี่ยวชาญในการเคาะหินแล้วบอกให้ลอง ตัวพวกเขาเอง. เมื่อกระดูกปะทะกับหิน พัตต์และเพื่อนร่วมงานวิเคราะห์การทำงานของสมองของผู้เข้าร่วมแต่ละคนโดยใช้ฟังก์ชัน สเปกโทรสโกปีอินฟราเรดใกล้ซึ่งวัดการไหลเวียนของเลือดไปยังเซลล์ประสาทที่เฉพาะเจาะจงและเน้นส่วนที่กระฉับกระเฉงที่สุด บริเวณสมอง
การศึกษาก่อนหน้านี้ได้แนะนำว่า การพัฒนาเครื่องมือขั้นสูงร่วมกับภาษาและการก่ออิฐชั้นดีนั้นสามารถพัฒนาได้ภายในโครงข่ายประสาทเทียมที่เตรียมไว้สำหรับพูดเท่านั้น แต่ผลลัพธ์ของ fNIR ชี้ให้เห็นว่าพื้นที่ของ Broca ซึ่งเป็นพื้นที่ของสมองที่เชื่อมโยงกับภาษานั้นแทบไม่มีบทบาทในกระบวนการนี้เลย ในทางกลับกัน ผลลัพธ์ได้เน้นย้ำถึงบริเวณที่เฉพาะเจาะจงมากของสมอง—เยื่อหุ้มสมองชั่วขณะสำหรับการรวมการมองเห็น การได้ยิน และข้อมูลมอเตอร์ ร่องหน้าท้องพรีเซนทรัลสำหรับหน่วยความจำภาพ และพื้นที่มอเตอร์เสริมสำหรับการวางแผนในอนาคต การกระทำ
ภูมิภาคเดียวกันนี้เกี่ยวข้องกับการเล่นเปียโนสมัยใหม่ นั่นไม่ใช่ข้อผิดพลาด Putt กล่าว
“ผู้ผลิตเครื่องมือต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับตำแหน่งที่เธอโจมตีแกนกลางด้วยหินค้อนของเธอ และเธอต้องควบคุมว่าจะใช้แรงแค่ไหน นักเปียโนต้องใส่ใจกับตำแหน่งที่เธอวางมือและการกดแป้นลงอย่างแรง” พัตอธิบาย “ผู้ผลิตเครื่องมือต้องอ่านหินเพื่อกำหนดว่าจะโจมตีที่ไหนต่อไป เช่นเดียวกับที่นักเปียโนอาจอ่านโน้ตเพลงเพื่อทราบว่าจะเล่นโน้ตใดต่อไป และทั้งผู้ผลิตเครื่องมือและนักเปียโนต่างก็ฟังเสียงที่การกระทำของพวกเขาสร้างขึ้นและเชื่อมโยงเสียงเหล่านี้กลับไปยังข้อมูลที่เป็นภาพและสัมผัส”
Putt หวังว่างานของเธอจะไม่เพียงแต่ให้ความกระจ่างว่าโครงข่ายประสาทของเรามีวิวัฒนาการอย่างไร แต่ยังทำให้มีความก้าวหน้าในการอธิบายว่าสมองของเด็กพัฒนาความสามารถในการเล่นดนตรีได้อย่างไร
"ขั้นตอนการพัฒนาที่นำไปสู่ความจำในการทำงานของผู้ใหญ่ ในบางวิธี อาจขนานกับขั้นตอนวิวัฒนาการที่นำไปสู่ความทรงจำในการทำงานของมนุษย์ยุคใหม่" เธอกล่าว
