由于楼主太懒，就不进行概览了，直接贴原文翻译。萌新渣翻纯手打，如有错误欢迎指正
以下为正文：
在新冠疫情期间，人们比平时更加注意鸟鸣声。我们不由得会思考鸟鸣与人类音乐和语言的相似之处。我们发现歌带鹀（Song Sparrow）的鸣叫声和嗡嗡声存在独特的旋律；红翅黑鹂(Red-winged Blackbird)的“conk-la-ree”的鸣叫声中有类似句子的结构；以及白喉带鹀(White-throated Sparrow)张大嘴鸣叫时的欢快口哨声。
鸟鸣通常被定义为鸟类用来吸引配偶和捍卫领地所发出的后天习得的长而复杂的叫声，从亚里士多德时期就已经开始困扰科学家。现代研究将鸟鸣(Birdsong)与鸟叫（Bird Call）区分开来，鸟叫是先天习得的，通常更短、更简单、功能更多样（例如发送捕食者或食物的信号）。但这些定义并非固定，例如许多种类的鸟鸣声比它们的鸟叫声更为简单。但在这里所指的鸟鸣是指那些更长更复杂的声音而不是短促的“叽叽”声或“哔哔”声。
研究人员和业余爱好者在谈论到鸟鸣时使用的专业术语反映了鸟鸣在人类耳中与音乐和语言的相似之处。当研究人员分析鸟鸣时，通常将其分解为更小的单位，称为音符(notes)或音节(syllables)。然后将音节分组为序列，成为具有独特节奏和速度的短语或主题。这样我们可以衡量歌曲的潜在重要方面，例如鸟鸣中音节的数量或短语排列的模式。这也与我们标记人类语言句法中词汇关系的语法术语或音乐作品中音符之间关系的记谱术语相似。
但是鸟儿们对这些特征是怎么看的呢？鸟鸣对他们来说是怎样的？我和我的同事最近进行的研究，以及世界各地越来越多的其他科学家的研究表明：鸟鸣对鸟类来说的听感我们截然不同。此外，鸟类似乎最关注的不是人类耳朵里的旋律，而是它们歌曲中超出人类感知能力的细微声学细节。

旋律之外
研究人员从上世纪60年代就知道鸟类听到的歌声与我们想象的不同。在野外测试鸟类感知的经典方法之一是通过回放实验(playback experiments)。研究人员向鸟类播放鸟鸣并测量它们的行为反应，许多鸟类对播放它们物种鸟鸣的反应就好像发生了领土入侵一样——它们接近播放歌曲的扬声器，绕着声音的来源飞行以寻找入侵者，并发出自己的威胁性鸟叫或鸟鸣。通过比较对自然鸟鸣声和人工鸟鸣声的反应，研究人员可以得知鸟鸣声中的哪些特征对鸟儿来说很重要。在前数字时代，他们会在录音机上录制歌曲，然后将磁带拼接在一起从而创造人工鸟鸣。例如，重新排列音节或缩短音符间隔。而如今的录音设备和声音编辑软件极大简化了这种人工鸟鸣的创造。
在 1970 年代的一项经典的回放实验研究中，康奈尔大学的 Stephen T.Emlen 研究了靛彩鹀(Indigo Bunting)的鸟鸣感知。雄性会发出由音节组成的鸟鸣，并且这些鸟鸣几乎总是一次发出两个音节。观鸟指南在描述靛彩鹀的鸣声时经常会告诉人们要注意这种成对音节的存在。这种特征很容易在频谱图中看到。频谱图是对声音的可视化说明，显示了声音的频率和振幅随时间的变化（频率相当于音高，振幅相当于响度）。尽管对人类来说这种成对音节不论在听感还是频谱图上都十分的有辨识度，但当研究员向鸟儿播放去除成对音节的人工鸟鸣时，它们表现出和听到自然的拥有成对音节的鸣叫时一样的激烈的领土反应。这意味着尽管成对音节对人耳来说很有辨识度，但对鸟类来说，这并不会影响它们识别同类。如果靛彩鹀要为自己的鸟鸣编写观鸟指南，那它的描述肯定与我们大不相同。

如图所示，这里使用了声音波形图（上）和频谱图（下）描绘靛彩鹀的鸟鸣。频谱图的X轴代表时间，Y轴代表声音的频率或“音高”。线条的红色深度代表了振幅或者“响度”（颜色越红，振幅越大）。图示用方括号标示出了鸟鸣中的成对音节。对人耳来说，成对音节是识别靛彩鹀鸣声的决定性特征，但鸟儿对人工处理过的不含成对音节的鸣声也表现出类似的反应。这说明它们的关注点与人类不同。
虽然在野外测试鸟类如何感知鸟鸣很重要，但也有其局限性。例如当你想开始实验时，一只鸟可能会在你听不到的地方寻找食物。而在实验室中，研究人员可以更精确可控地进行测试。就像当你去检查听力时，医生会提示你举手或按下按钮以表明你听到了声音一样。研究人员使用类似的方法来探测鸟类的听觉感知。因为我们不能问鸟儿，“你听到了吗？”，但我们能训练它们在听到符合某一特定类别或与之前不同的声音时啄一下笼边的按钮。
研究发现鸣禽和人类在听觉敏感性方面有许多相似之处，包括辨别音调差异的阈值或检测声音之间的间隔。但它们也揭示了鸟类和人类在辨别声音序列和声学细节上的惊人差异。
这项研究的一个关键发现是鸟类在识别有音调变化的旋律时表现出奇的差。而这是人类天生就有的能力：如果以不同的音域演奏生日歌的曲调，我们仍然能认出它。上世纪80和90年代，约翰霍普金斯大学的Stewart H. Hulse和他的同事进行的经典实验表明，对于鸟类来说，当序列的音高发生变化时，即使基本模式保持不变，曲调听起来也会不同。因此，我们听鸟鸣的旋律可能与鸟类的感知有很大不同。
之后的研究也支持了这一假设。 2016 年，由当时在加利福尼亚大学圣地亚哥分校的 Micah Bregman 领导的一个团队报告说，欧椋鸟(European Starlings)可以识别转调后的声音序列，但前提是声音中的所有精细细节都被移除。这个结果展现了鸟鸣中这些细节对鸟类的重要性。
译者注：感觉原论文中没有说“音高的变化”是指调性的改变还是音域的改变（这里的音域我理解的是将声音上移或下移纯八度）。在倒数第二段的生日歌举例中原文说是register（音域）的变化，但最后一段又说是transposed（转调）的声音。又或者原文意思是说不论是改变调性还是改变音域，对于鸟儿来说都是一样的难以辨别，因为鸟类可能没有“调性”的概念。不知道吧友们怎么理解。

重视细节的耳朵
我们可以将声音波形分解为两个层次：包络(envelope)和精细结构(fine structure)。包络由波形振幅的缓慢波动组成，而精细结构由波形内频率和振幅的快速波动组成。换句话说，精细结构是声音在毫秒级别的变化。历史上许多鸟鸣研究人员忽视了精细结构，部分原因是它在常用的频谱图或声谱图中不容易看到。但是放大单个鸟鸣音节的波形就可以揭示这些精细的声学细节。
马里兰大学的Robert Dooling帮助开创了鸟鸣精细结构的研究。几十年来，他和他的同事一直在努力测试鸟类检测精细结构的能力。在 2002 年的一项关键研究中，他们测试了鸟类和人类区分仅在精细结构上不同的声音的能力对比。他们测试的所有鸟类——斑胸草雀(Zebra Finches)、家养金丝雀(Domestic Canaries)和虎皮鹦鹉(Budgerigars)——的表现都比人类好得多。这些鸟能够听到的精细结构的差异比人类受试者可以检测到的小两到三倍。鸟类超人的敏感性背后的确切生理机制仍然未知，但这可能与它们的内耳特征有关——与我们的内耳不同，鸟类的耳蜗相对较短，略微弯曲而非盘绕。

上图使用波形图对靛彩鹀的鸣声进行了仔细分析。从中可以发现，鸟类更注重的是鸣声中的精细细节而不是成对音节。在第一张图中描述的是鸣声开头的声音波形；放大第二个音节的部分，可以看到在单个音节中频率和振幅以毫秒级进行着快速波动（第二张图）。
当我在 2015 年开始研究鸟鸣与人类语言的比较时，并没有过多考虑精细结构。相反，我希望在鸟类身上发现类似人类语言的语法能力。但是当我深入研究并进行了许多实验后，我开始意识到理解它们在歌曲中交流的关键可能在于这些精细的声学细节，而不是它们出现的顺序。

我去，这不加个精

今天先更到这里，剩下来的明天更完

牛

建议加精

辛苦了

感谢各位大佬们的支持接着更新。
三楼底下发了一小段，估计太不显眼了，单独发一楼。
感觉原论文中没有说“音高的变化”是指调性的改变还是音域的改变（这里的音域我理解的是将声音上移或下移纯八度）。在三楼倒数第三段的生日歌举例中原文说是register（音域）的变化，但倒数第二段段又说是transposed（转调）的声音。又或者原文意思是说不论是改变调性还是改变音域，对于鸟儿来说都是一样的难以辨别，因为鸟类应该没有“调性”的概念。不知道吧友们怎么理解。

接着四楼更新，以下为正文：
在Robert Dooling 2002 年的研究中测试的总冠军是斑胸草雀。这种原产于澳大利亚的小而活泼的鸣禽是实验室现代鸟鸣研究中最受欢迎的物种，主要是因为它在圈养中既能鸣唱也能大量繁殖。它们只有雄性才会发出鸣声，并且也相对简单，由一个三到八个音节反复重复的主题组成，通常以相同的顺序重复。这种鸟鸣的简单性使其比其他鸟鸣更易于研究。因为雄性从导师（通常是它们的父亲）那里学习音节和音节出现的顺序，人们自然会认为音节和顺序这两个方面对于斑胸草雀的听觉感知来说都很重要。
我们在2018 年的一项研究中测试了这一概念，该研究检查了斑胸草雀能否分辨自然鸟鸣主题和音节进行倒放或按顺序打乱的鸟鸣主题之间的差异。我们训练鸟类表达它们的看法。它们听了重复的声音，然后按下按钮启动试验，声音要么改变，要么保持不变。如果一只鸟在声音不同的情况下啄了某个按钮，则算作正确击中，并获得食物奖励。如果它在声音相同的时候啄了那个按钮，房间里的灯就会熄灭，这算作瞎猜。使用这种方法，我们评估了鸟类区分重复鸣声（自然鸟鸣主题）和新鸣声（我们在时间上倒放或打乱了音节的鸟鸣主题）的能力。当然从鸟儿的角度来看，它们只是想吃到美味的食物。
上文提到的论文原题：Birds Can Tell Us a Lot about Human Language
有趣的是，斑胸草雀在辨别倒放音节方面表现近乎完美，这对我们的人耳来说是很难察觉的，但它们在辨别打乱音节方面表现不佳，这对我们来说容易得多。当你倒放一个音节时，主要的变化就是精细结构，所以鸟儿在那个练习中自然能够大获全胜。然而，它们对分辨序列差异的失败是出乎意料的，不仅因为这些变化对人类来说很容易听到，更因为在学习鸟鸣时雄鸟会以特定的序列唱出音节。它们难以感知打乱的音节，这可能意味着对于这些鸣禽来说，顺序在学习过程中很重要，但并没有携带太多的交流信息。