大量的科學研究是由一個非常基本的問題驅動的：是什麼使我們成為人類？ 而人類大腦的哪些特性使這些才能成為可能？科學家們面臨的一個挑戰是，回答這些問題通常需要使用非人類動物作為研究物件。事實上，當涉及到研究人類獨有的才能，如語言時，動物模型甚至已被證明是必不可少的。
2001年，牛津大學的Cecilia S. L. Lai及其同事鑑定出FOXP2是第一個專門參與人類言語和語言發展的基因。當研究人員開始研究一個表現出嚴重語言缺陷的家庭成員時，發現了該基因：他們難以說出語法正確的句子，並且經常無法理解他人的語言，儘管他們沒有表現出其他認知障礙。對該家庭的基因分析表明，這些嚴重的語言缺陷與FOXP2基因的突變有關。有趣的是，FOXP2基因在包括人類、鳴禽、蝙蝠和齧齒動物在內的脊椎動物中高度保守，這可能表明其具有共同的功能。來自多種動物的實驗證據表明，FOXP2在交流中起著一般性作用。例如，缺乏該基因的小鼠會產生異常的超聲波發聲，而該基因在鳴禽大腦中表達會隨著聲音學習而發生變化。
小鼠在闡明FOXP2在交流和精細運動發展中的作用方面尤其有用。雖然這可能看起來是矛盾的（齧齒動物不會說話，那麼它們如何教給我們關於言語的知識呢？），但小鼠有幾個重要的優勢。作為哺乳動物，它們與人類在解剖學上有很多共同之處，並且它們的整個基因組已被測序。多種實驗技術很容易在小鼠身上使用，包括各種基因操作和行為分析。最近發現雄性小鼠發出超聲波歌曲，這進一步增加了它們作為聲音交流的行為相關模型的吸引力。
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Polly Campbell和她在佛羅里達大學的同事試圖透過系統地描述FOXP2蛋白在實驗小鼠、鹿鼠和中美洲兩種唱歌小鼠中的神經分佈來擴充套件FOXP2的研究。研究人員選擇檢查唱歌小鼠，因為它們複雜的發聲需要面部肌肉的精確協調，這提出了FOXP2在參與精細運動控制的區域中獨特表達模式的可能性。Campbell及其同事還希望利用他們的資料為所有哺乳動物（而不僅僅是人類和鳴禽等產生複雜發聲的物種）中常見的FOXP2通路開發更通用的模型。
儘管作者預計會發現唱歌小鼠相對於其他兩種小鼠物種在FOXP2表達方面存在差異，但他們驚訝地發現，所有四個物種的大腦中的表達模式通常非常相似。富含FOXP2蛋白的大腦區域包括小腦和下橄欖複合體（與運動準備和運動輸出的時間有關）、邊緣皮層（參與動機調節和感覺輸入的評估）以及嗅覺系統的部分，嗅覺系統是大多數齧齒動物社互動動和情緒反應不可或缺的一部分。有趣的是，FOXP2蛋白在嗅覺系統中的分佈也表明參與評估感覺輸入的情感內容。表達強烈定位於這些深層大腦結構，加上在負責控制面部肌肉和喉部的區域中表達相對缺乏，表明FOXP2更多地參與動機和整合通路，而不是直接控制精細運動輸出。
Campbell和她的同事們也被丘腦中FOXP2的高表達水平所震驚，丘腦是一種大腦結構，充當感覺輸入和皮層之間的中繼站。在所有四個小鼠物種中，在丘腦的聽覺、視覺、體感和運動區域都發現了FOXP2表達。這表明該蛋白質在感覺運動整合中具有功能作用，而不是更具體地參與調節與聲音交流相關的特定感覺或運動通路。
這四種不同的小鼠物種中FOXP2表達的相似性意味著什麼？作者認為，如果FOXP2基因的功能不擴充套件到物種間發聲複雜性的差異，那麼它可能具有更廣泛的功能。Campbell等人認為，儘管FOXP2與學習性聲音交流所必需的大腦通路密切相關，但它並不侷限於這些通路。相反，FOXP2似乎是感覺處理和一般感覺運動整合的重要組成部分。
基於他們的資料，Campbell和她的同事們提出了一個FOXP2參與的模型，該模型包括至少三個主要的大腦回路，所有這些迴路都依賴於丘腦的感覺處理以及來自皮層和皮層下結構的輸入。第一條通路涉及基於來自丘腦和邊緣皮層的輸入來調節精細運動反應。第二條通路包括透過小腦和橄欖複合體之間的連線來調節運動輸出的時間方面。第三條提議的通路涉及丘腦中多模式感覺輸入的整合。作者指出，這些迴路都不是聲音產生或感知的專屬，但每個迴路都有可能影響聲音交流的不同方面。
Campbell及其同事實驗的結果突顯了一個重要的擔憂：將一種行為歸因於單個基因的危險性。儘管FOXP2被譽為“語言基因”，但這個實驗是一個重要的提醒，即真實情況要複雜得多。有趣的是，該基因更廣泛的功能意味著FOXP2功能的各種動物模型，而不僅僅是那些具有人類語言類似物的動物模型，可能是有價值的和資訊豐富的。看來小鼠（和其他不太可能的動物）最終可能能夠闡明人類語言的遺傳基礎。
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