牛津大学牛津科学博客 醋蝇大脑神经连接的性别差异以一种特定性别的方式重构了电路逻辑
雄性接受视觉输入，雌性接受嗅觉输入
信用:牛津科学博客 根据牛津大学的一项新研究，男性和女性不仅在性别方面表现不同，他们在进化上也是如此，该研究发现特定性别的信号会影响行为
来自牛津大学生理学、解剖学和遗传学系的古德温团队的新研究称，尽管男性和女性拥有非常相似的基因组和神经系统，但他们在生殖投资方面存在巨大差异，需要不同的行为、形态和生理适应
" 研究小组认为，“在大多数动物物种中，与繁殖相关的成本因性别而异:雌性通常从产生高质量的后代中受益最多，而雄性通常从与尽可能多的雌性交配中受益
结果，雄性和雌性进化出了完全不同的适应性来适应它们自己的生殖需求
" 研究人员面临的问题是:选择如何作用于神经系统，在身体约束(包括大小和能量)和大量共享的基因组的限制下，在行为上产生适应性性别差异？ 今天的研究通过揭示一种新颖的电路结构原理为这个长期存在的问题提供了一个解决方案，这种电路结构原理允许在最小的电路变化下，在男性和女性中部署完全不同的行为储备
由博士领导的研究小组
小川哲也·野岛和博士
安尼卡·瑞恩斯发现醋蝇的神经系统——果蝇——通过向两性传递不同的信息而产生行为差异
在醋蝇中，雄性通过求偶展示来争夺配偶；因此，追逐其他苍蝇的能力对雄性来说是适应性的，但对雌性来说用处不大
一个女性的投资集中在后代的成功上；因此，选择最佳产卵地点的能力对雌性是适应性的
当研究在雄性和雌性果蝇的大脑中央半球成对聚集的四个神经元的不同作用时，研究人员发现它们神经元连接的性别差异以特定性别的方式重新配置电路逻辑
本质上，雄性接受视觉输入，雌性主要接受嗅觉(气味)输入
重要的是，研究小组证明了这种二态性导致了这些神经元特定性别的行为角色:视觉引导的雄性求偶追求和雌性群体产卵
两性之间连接性的这些微小变化，通过对共享神经元网络的最小修改，使得性别特异性适应行为的表现最适合这些生殖需求
这种电路原理可能会增加大脑电路的进化能力，因为性电路变得不那么受男性和女性不同偏好的限制
研究称，这是有效的，“最终，这些电路的重新配置导致了相同的最终结果——繁殖成功率的提高
“我们的发现表明了一种用于构建神经系统的灵活策略，在这种策略中，神经元网络中相对较小的修改允许每种性别以适合其性别的方式对周围环境做出反应
" 此外，这是首次将神经元网络中性别差异与行为明确联系起来
斯蒂芬·古德温(Stephen Goodwin)教授表示，“该领域以前的高知名度论文表明，感官信息高阶处理中的性别特异性差异可能导致性别特异性行为；然而，这些实验仅仅停留在神经解剖学和生理学的差异水平上，与行为没有任何明显的联系
我认为我们已经走得更远了，因为我们已经将更高级别的两性解剖学输入与性别特异性生理和性别特异性行为角色联系起来
" 研究人员认为“进化力量”推动了这些适应，“果蝇，雄性通过求偶展示来争夺配偶，而雌性的投资则集中在后代的成功上
" 他们总结道，“在这项研究中，我们展示了视觉和嗅觉输入之间的性别特异性转换是如何导致适应性行为性别差异的，并提供了类似机制如何在其他两性异形物种的大脑中实现的见解
"
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