Manipulacija možganov nadzoruje vedenje mater pri ženskah in zmanjšuje agresivnost pri moških, kaže študija miši | 2020

Vsebina:

Anonim

V novih raziskavah, objavljenih leta 2006. T Narava Tali Kimchi in njen podiplomski študent Niv Scott v sodelovanju z dr. Oferjem Yizharjem in dr. Matthiasom Priggejem, podoktorskim sodelavcem v njegovem laboratoriju, vse oddelke za nevrobiologijo Weizmannovega inštituta, ponujata nov vpogled v to vprašanje. Raziskave kažejo, da ista mreža možganskih celic deluje drugače pri mišjih in ženskah.

Ženske miši, tudi tiste, ki nikoli niso imele mladičev, delujejo na način, ki ga lahko opredelimo kot mater. Na primer, nosijo mladiča v kotu kletke nazaj v gnezdo in preživijo čas, ko pripravljajo novorojenčka. Ta nagnjenost se poveča, ko se te miši spremenijo v matere. Nasprotno so moški na splošno agresivni in teritorialni. Lahko ignorirajo čudne mladiče ali pa jih nasilno napadajo. Vendar pa bodo moški kmalu po parjenju z žensko postali starševski, začenši okoli rojstva svojih mladičev.

Da bi raziskali, kako možgani upravljajo starševsko obnašanje, so raziskovalci nastavili nizko strukturo v delu možganov, imenovano hipotalamus, imenovano anteroventralno preventricularno jedro, ali AVPV, ki je večji pri samicah miši kot pri moških. Ekipa se je posebej zanimala za določene nevrone, ki izražajo protein, znan kot tirozin hidroksilaza, ali TH, ki je potreben za proizvodnjo dopamina - kemičnega sporočila v možganih. Ugotovili so, da so specifični nevroni, ki vsebujejo TH, pri materah številnejši kot pri samicah samice ali samcih. To namiguje, da bi lahko ti nevroni, čeprav jih delijo oba spola, vodili starševsko oskrbo pri ženskah, medtem ko so pri moških imeli drugačno funkcijo.

Z uporabo naprednih genetskih in nevro-biokemičnih orodij je skupina najprej povečala in nato zmanjšala količino TH pri odraslih moških in samicah - samo v nevronih te možganske regije. Potem so raziskovalci zabeležili, kako so te spremembe vplivale na starševske sloge miši. Ekipa je uporabila tudi optogenetsko tehnologijo, v kateri se nevroni aktivirajo s svetlobo, da bi natančno manipulirali aktivnost TH-vsebujočih nevronov - dobesedno, ob preklopu stikala.

Raziskovalci so ugotovili, da so bili še posebej sposobni sprožiti matere pri mišjih ženskah - tako devicah kot materah - s povišanjem ravni TH v teh nevronih. Tudi kratka optogenetska aktivacija - celo nekaj minut - je bila vse, kar je bilo potrebno, da bi ženska pohitela v kotu kletke, da bi prinesla mladiča nazaj v svoje gnezdo. Nadaljnji testi so pokazali, da so te manipulacije zvišale koncentracijo oksitocina v krvi, ki je med drugim povezana z laktacijo in ženskim reproduktivnim vedenjem na splošno. Zmanjšanje števila nevronov, ki vsebujejo TH, pri ženskah je znižalo njihove ravni oksitocina in močno okrnilo njihove materinske nagone.

Ko so znanstveniki uporabili optogenetiko za aktiviranje nevronov, ki vsebujejo TH, pri mišjih samcih, ni bilo vpliva na ravni oksitocina ali negovanja mladičev. Presenetljivo pa je prišlo do znatnega padca agresivnega vedenja do neznanih mladičev in odraslih moških, ki bi jih običajno napadli. Po drugi strani pa je zmanjšanje števila TH-nevronov, ki vsebujejo TH, povzročilo močno povečanje agresije moških proti obema.

"Z nadzorovanjem količine in aktivnosti teh edinstvenih nevronov smo lahko manipulirali z materinim obnašanjem samic in z agresivnostjo moških, pravi Kimchi." Naši rezultati kažejo, da materinsko obnašanje izvira iz nevronskih mrež, ki so večinoma težke . Ti se razlikujejo od tistih pri moških in jih vsaj delno uravnava hormon oksitocin.

Te ugotovitve lahko v prihodnosti omogočijo vpogled v načine, kako moški in ženski možgani delujejo, ko gre za konvencionalne dejavnosti, povezane s spolom, kot je nega dojenčkov in drugo prirojeno reproduktivno in družbeno vedenje. Kimchi upa, da bo to odkritje v končni fazi pospešilo naše razumevanje bioloških dejavnikov, ki prispevajo k duševnim motnjam, ki imajo socialni vidik, pa tudi razlike med spoloma. Ti vključujejo poporodno depresijo, agresijo in motnje avtističnega spektra.