氣味告訴入侵者老鼠的行為
根據(jù)6月23日發(fā)表在《細胞報告》上的一項研究,雄性老鼠似乎確切地知道自己是另一個雄性領(lǐng)地的入侵者。讓氣味消失。然而,這項研究發(fā)現(xiàn),一個遺傳特異性的下丘腦細胞群與嗅覺系統(tǒng)相連,只有當雄性老鼠進入另一個雄性籠子時,它才會做出反應(yīng)。
華盛頓大學(xué)藥理學(xué)助理教授Larry Zweifel說:“大腦中似乎有一個特定的部分會說,是的,這是某人的家,你需要采取相應(yīng)的行動?!?
眾所周知,下丘腦是大腦中社會行為的位置,它可能包含一組額外的不同細胞,這些細胞被連接起來以響應(yīng)其他特定的社會背景。這些信號共同告訴動物如何行為。這項研究是最早驅(qū)動從屬老鼠而不是入侵者行為的研究之一,可以幫助研究者更好地理解人類社會行為的紊亂。例如,患有自閉癥、精神分裂癥、抑郁癥和社交焦慮障礙的人會遭受社會行為的破壞。
“管理老鼠社會功能的基本回路與人類基本相同,”Zweifel說?!拔覀冋谘芯看竽X中這些控制老鼠社交行為的離散細胞,以便對導(dǎo)致社交行為缺陷的問題有更深入的了解?!?
Zweifel的團隊遇到了細胞——下丘腦前乳頭核腹側(cè)的神經(jīng)元——因為它們被基因編程來釋放多巴胺,這是他的團隊研究的一種神經(jīng)遞質(zhì)。原來它們不釋放多巴胺。然而,當他們看到這些細胞只被男性氣味強烈激活時,研究小組不禁想知道。
研究小組隨后讓雄性老鼠接觸一系列社會背景。對照組沒有。其他人要么是闖入男人或女人占據(jù)的籠子的入侵者,要么是男人或女人侵入他們的家。細胞只有在入侵者進入男性居民的籠子后才能被激活。來自居民的動物和籠子的氣味促進了細胞活動,籠子里有居民尿液標記的寢具。
大部分研究聚焦于攻擊性行為,因為它與人類的社會斗爭有關(guān),但在這種社會背景下,入侵者進入另一個牢籠的定義是從屬。“大腦中控制攻擊性的部分已經(jīng)相當成熟了,”Zweifel說。“但如果你是一只入侵另一片領(lǐng)土的動物,你會有什么感受?”
Zweifel的團隊發(fā)現(xiàn),入侵者的鼠標的直接沖動是為了獲取更多的信息?!八鼈兿窆珗@里的狗一樣嗅嗅和探索,”茲韋費爾說?!澳闶钦l?你玩得開心嗎?”
動物在其他社交場合也會嗅和探索,但這些特定的細胞與此無關(guān)?!叭绻惆岩粋€男人關(guān)在女人的籠子里,社會調(diào)查就會進入屋頂,”Zweifel說?!暗谶@種情況下,這些細胞不會被激活?!?
為了確定這些細胞的確切功能,Zweifel的團隊禁止了它們,這樣它們就不會被激活。這減少了對男性入侵者的搜索。他們還利用光遺傳學(xué)來人工激活這些細胞。光基因工程是細胞對光輸入的反應(yīng)。激活增加了男性的探索能力,使他們能夠聞和探索他們從出生起就認識的老鼠,就像他們是陌生人一樣。
但是,在雌性動物中,細胞并沒有被同性氣味劑激活,這表明這些細胞無法控制女性的社會探索。“我們?nèi)匀徊恢浪麄儗ε宰隽耸裁?,”Zweifel說。
當感覺輸入誘導(dǎo)這些下丘腦神經(jīng)元放電時,社會控制發(fā)生在內(nèi)側(cè)杏仁核和下丘腦其他區(qū)域的下游。Zweifel的團隊將四處看看,了解更多關(guān)于社交行為如何在大腦中傳播的信息。
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