有了这些新发现，科学家们有可能更好地理解基因和大脑回路中可能发生的微妙变化，这些变化可能导致焦虑和自闭症谱系障碍等精神健康障碍。

　　研究发现，尽管果蝇、老鼠和人类的大脑在生理上有很大的不同，但它们的大脑在形成和功能上是相似的。数据显示，昆虫和哺乳动物大脑发育的遗传机制非常相似，但这可以用两种不同的方式来解释，一些人认为这提供了哺乳动物和昆虫都有一个单一祖先的证据，另一些人认为这可以支持大脑独立进化多次的理论。

　　这项由伦敦国王学院、亚利桑那大学、鲁汶大学和莱布尼茨研究所(DSMZ)合作进行的研究发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上，它提供了强有力的证据，证明昆虫和哺乳动物的基因活动机制是相同的，而这些基因活动是形成控制行为的重要大脑区域所必需的。

　　最引人注目的是，他们已经证明，当这些调节机制在昆虫和哺乳动物中受到抑制或损害时，它们会经历非常相似的行为问题。

　　这表明，控制基因活动的相同构建块对大脑回路的形成和它们执行的行为相关功能都是必不可少的。根据研究人员的说法，这提供了这些机制在一个共同祖先身上建立起来的证据。

　　该研究的资深作者、伦敦国王学院精神病学、心理学和神经科学研究所(IoPPN)的弗兰克·赫斯博士说:“据我所知，这是第一次为人类和苍蝇大脑之间的相似性来源、它们的形成方式和功能提供证据。”

　　我们的研究表明，在人类、苍蝇和老鼠身上，协调行为所必需的大脑回路是通过类似的机制实现的。这表明它们截然不同的大脑的进化可以追溯到5亿多年前一个共同的祖先大脑。”

　　亚利桑那大学神经科学教授尼古拉斯·施特劳斯菲尔德(Nicholas Strausfeld)是这项研究的合著者之一，他说:“关于大脑如何进化的拼图仍然缺乏盒子上的图像，但目前添加的碎片表明，基本回路的起源非常早，尽管经过了修改，但在我们今天看到的巨大多样性的大脑中，这些回路在很长一段时间内一直保持着。”

　　这项研究的重点是那些被称为苍蝇的二脑-三脑边界(DTB)和包括人类在内的脊椎动物的中脑-后脑边界(MHB)的大脑区域。

　　利用基因组数据，研究人员确定了在果蝇DTB和人类MHB中负责基本运动的脑回路形成中起主要作用的基因。然后，他们确定了基因组中控制这些基因何时何地表达的部分，也就是所谓的顺式调控元件。

　　研究人员发现，这些顺式调控元件在果蝇、小鼠和人类中非常相似，表明它们共享相同的基本遗传机制，通过这些遗传机制，这些大脑区域得以发育。通过操纵果蝇的相关基因组区域，使它们不再适当地调节基因，研究人员发现了随后的行为损害。

　　这与对一些人的研究结果相一致，这些人的基因调控序列或受调控基因本身的突变与包括焦虑和自闭症谱系障碍在内的行为问题有关。

　　Hirth博士评论道:“多年来，研究人员一直在努力寻找行为背后的机制基础，我想说，通过识别中脑回路形成和功能所需的这些基本基因调节机制，我们已经发现了拼图的关键部分。”如果我们能够了解这些非常小、非常基本的组成部分，以及它们是如何形成和起作用的，这将有助于找到答案，当基因水平出现问题时，会发生什么，从而导致这些疾病。”