Generation, Coordination, and Evolution of Neural Circuits for Vocal Communication
Notice bibliographique
Résumé
In many species, vocal communication is essential for coordinating social behaviors including courtship, mating, parenting, rivalry, and alarm signaling. Effective communication requires accurate production, detection, and classification of signals, as well as selection of socially appropriate responses. Understanding how signals are generated and how acoustic signals are perceived is key to understanding the neurobiology of social behaviors. Here we review our long-standing research program focused on Xenopus , a frog genus which has provided valuable insights into the mechanisms and evolution of vertebrate social behaviors. In Xenopus laevis , vocal signals differ between the sexes, through development, and across the genus, reflecting evolutionary divergence in sensory and motor circuits that can be interrogated mechanistically. Using two ex vivo preparations, the isolated brain and vocal organ, we have identified essential components of the vocal production system: the sexually differentiated larynx at the periphery, and the hindbrain vocal central pattern generator (CPG) centrally, that produce sex- and species-characteristic sound pulse frequencies and temporal patterns, respectively. Within the hindbrain, we have described how intrinsic membrane properties of neurons in the vocal CPG generate species-specific vocal patterns, how vocal nuclei are connected to generate vocal patterns, as well as the roles of neurotransmitters and neuromodulators in activating the circuit. For sensorimotor integration, we identified a key forebrain node that links auditory and vocal production circuits to match socially appropriate vocal responses to acoustic features of male and female calls. The availability of a well supported phylogeny as well as reference genomes from several species now support analysis of the genetic architecture and the evolutionary divergence of neural circuits for vocal communication. Xenopus thus provides a vertebrate model in which to study vocal communication at many levels, from physiology, to behavior, and from development to evolution. As one of the most comprehensively studied phylogenetic groups within vertebrate vocal communication systems, Xenopus provides insights that can inform social communication across phyla.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».