神经科学家解码它们微小的交配歌

情歌在动物王国中至少和广播中一样受欢迎。用音乐唱出真爱的小夜曲的重要性推动了从《第十二夜》到《天鹅的号角》到《快乐的大脚》的情节发展。

对自然世界音乐的最新探索正在普林斯顿神经科学研究所的 Mala Murthy 实验室进行，Murthy 和她的研究小组利用神经成像、光遗传学、动作捕捉、建模和人工智能来精确定位水果的位置和方式。苍蝇的大脑在标准独奏和交配小夜曲之间切换。他们的研究发表在最新一期的《自然》杂志上。

“对我来说，这是非常值得的，在一个由来自不同背景的杰出科学家组成的团队中，我们联合力量和方法论来找出可以解释复杂行为的神经回路的关键特征——求爱歌曲的模式，”说Frederic Römschied，这篇论文的第一作者，也是 Murthy 实验室的前博士后研究员。他现在是德国哥廷根欧洲神经科学研究所的组长。

“发现香蕉周围嗡嗡作响的果蝇会唱歌可能会让人感到惊讶，但这不仅仅是音乐，它是一种交流，”96 年卡罗尔和玛尼·马尔辛教授兼普林斯顿神经科学研究所所长 Murthy 说。

“这是一场来来回回的对话。他唱歌，她放慢速度，然后她转身，然后他唱得更多。他不断评估她的行为，以决定如何唱歌。他们以这种方式交换信息。与鸣禽不同，他在栖息处大声唱出自己的歌声，他将一切都调整到她正在做的事情上。这是一种对话。”

通过研究这些微小的大脑如何工作，研究人员希望能够获得一些见解，这些见解对于研究难度数百万倍的更大、更复杂的大脑来说是有用的。特别是，穆尔蒂的团队正在尝试确定大脑如何决定在哪种情况下哪种行为是合适的。

“大脑最令人印象深刻的能力之一是它能够产生适合特定环境的行为模式，”穆尔蒂实验室的五年级研究生马克斯·阿拉贡 (Max Aragon) 说。“例如，你在咖啡店里与一群亲密朋友交谈的方式可能与你在晚餐时与亲戚交谈的方式非常不同。大脑中发生了什么使我们能够产生这种行为灵活性?”

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