东京大学研究人员在3月12日出版的《自然》杂志上报告说，他们经实验确认果蝇触角根部的感觉神经能和人类的耳朵一样感知声音和重力，其与声音和重力相关的脑神经回路与人类极为相似。这一发现为理解听觉和前庭系统的进化提供了重要线索。

研究人员用绿色荧光蛋白从果蝇触角的运动着手，确定了果蝇感知声音和重力的区域。这一区域是由约500个神经细胞排列而成的“Johnston’s organ”（约翰斯顿器官）。该器官位于果蝇触角的基部，类似于人类内耳的耳蜗和前庭系统，负责将机械振动转化为神经信号。

雄性果蝇有听到“情歌”就开始寻找雌性果蝇的习性，但研究人员在实验中发现，如果使“Johnston’s organ”中与声音相关的神经细胞不发挥作用，再用扬声器播放情歌，雄果蝇就不会像通常一样向扬声器聚拢。这表明该器官对声音感知至关重要。

在针对果蝇受惊吓后会向上逃走的习性进行实验时，研究人员让“Johnston’s organ”中与重力相关的神经细胞不发挥作用，结果果蝇大多数情况下不再向上飞。这证实了该器官也参与重力感知，类似于人类前庭系统对重力的响应。

研究人员还证实，果蝇大脑在比较左右两侧传来声音的机制方面，以及感受重力后将这一信息传递到大脑其他区域的机制都与人脑非常相似。例如，果蝇通过比较两侧触角接收到的声音强度差异来定位声源，这与人类利用双耳时间差和强度差进行声音定位的原理一致。

研究人员解释说，在生物的进化过程中，人类与果蝇在距今约6亿年前分道扬镳。人和果蝇之所以有相似的脑神经回路，或许是因为两者在进化时都在寻求对处理声音和重力信息来说最合适的构造。这种趋同进化现象表明，某些神经计算原理在动物界中高度保守。

此前研究曾表明，果蝇感知气味、光线和味道的大脑机制和人类相似，加上这次的研究成果，果蝇在对生物来说最重要的5种感知（视觉、听觉、嗅觉、味觉、重力/平衡）的大脑机制方面都与人类相似。这使得果蝇成为研究人类感觉系统疾病（如听力损失、平衡障碍）的理想模型。