人类、蝙蝠、鲸鱼、海豹和鸣禽的发声方式彼此差异很大。例如，人类和鸟类之间相隔约 3 亿年的进化。但研究这些动物如何学习“说话”的科学家们一次又一次地发现支持这种声音学习的大脑区域的连接具有惊人的相似性。
在《科学》杂志上发表的一篇论文中，由卡内基梅隆大学和加州大学伯克利分校的科学家领导的多机构团队发现了基因组内部和外部的部分基因组，这些部分已经进化并与声音相关。跨哺乳动物学习。
Andreas Pfenning 实验室在匹兹堡超级计算中心的 Bridges-2 系统上采用一种称为组织感知保护推理工具包 (TACIT) 的机器学习方法，从人类、蝙蝠、鲸鱼和海豹的大脑中识别出 50 个基因调控元件，这些元件具有更强的与发声的关系。这些调控元件是实际基因之外的 DNA 序列，指导哪些基因在哪些组织中活跃。
科学家们已经认识到，调节因素在行为进化中发挥着重要作用。但研究它们比研究基因要困难得多。
这项新研究的通讯作者、卡内基梅隆大学雷和斯蒂芬妮莱恩计算生物学系副教授普芬宁(Pfenning)说：“需要新的人工智能方法来帮助寻找数百个基因组调控元件中的进化信号。”生物科学系。“我们正在进入一个激动人心的时代，人工智能正在提高我们追踪人类进化历史的能力。研究基因调控元件需要构建一张地图，其中哪些元件在具有声音学习行为的物种的相关大脑区域中活跃。”