大脑机制教会老鼠避免欺凌:研究结果可能为人类社会障碍提供见解

像人类一样,老鼠生活在复杂的社会群体中,为领土和配偶而战,并学习何时避开某些对手更安全。一项新的研究表明,即使在短暂的战斗中失败,被打败的动物也会在几周后逃离伤害它们的老鼠。
由纽约大学格罗斯曼医学院的研究人员领导的这项研究发表在《自然》杂志上,揭示了这种“退缩行为”受到下丘脑底部一个独特区域的影响,下丘脑是大脑控制饥饿、睡眠和许多激素水平的一部分。
研究小组之前发现,这个特殊的区域,被称为下丘脑腹内侧前部的腹外侧部分(aVMHvl),可以帮助啮齿动物保护自己免受欺凌者的攻击。在这里,作者进一步确定了该区域的核心作用,在被打败后驱动更持久的回避。
研究表明,当竞争对手的老鼠第一次相遇时,对手的气味信息不足以激活aVMHvl细胞,从而促使它们撤退。然而,一旦打架开始,疼痛(比如被咬)会触发“拥抱激素”催产素的释放。
虽然这个信号长期以来一直与养育子女和吸引力有关,但在这种情况下,它与aVMHvl细胞上的催产素受体结合,发出危险信号。该研究的作者说,这个过程将疼痛信号与对手的气味联系起来,所以下次攻击者靠近时,它的气味就会促使被欺负的老鼠走开。
该研究的主要作者Takuya Osakada博士说:“我们的发现为下丘脑中的催产素如何推动从创伤性社会经历中学习提供了新的见解。”“虽然这种激素通常与照顾他人等积极行为有关,但我们的研究强调了它在社会冲突中的关键作用,”纽约大学朗格尼健康中心精神病学、神经科学和生理学系的博士后Osakada补充道。
研究小组提醒说,老鼠的大脑化学物质与人类有很多相似之处,但并不相同。他们说,之前的研究表明,包括人类在内的许多物种在遭遇社会失败后都有类似的“退缩”行为。此外,过去对儿童的研究表明,被欺负的经历与社会孤立和缺课的增加有关。
Osakada指出,虽然之前的研究已经研究了啮齿动物在经历多次失败后的行为,但这项新研究是第一次探索在失败后立即发生的快速社会学习。
在这项研究中,研究小组观察了数百只老鼠,这些老鼠在被分开之前与对手接触了10分钟。他们还测量了冲突前后动物的大脑活动。
结果显示,在输掉一场比赛后的24小时内,社交互动下降到失败前的20%。此外,研究结果还表明,疼痛会立即激活位于aVMHvl旁边的释放催产素的脑细胞。
为了进一步研究aVMHvl在社交回避中的作用,研究人员阻止这些细胞上的受体与催产素结合。他们发现,催产素受体被阻断的啮齿动物在以后的遭遇中不太可能从攻击者面前撤退。与此同时,当研究小组人工激活aVMHvl细胞时,即使动物没有输掉战斗,它们也会保持自我。
“现在我们对社交回避背后的关键力量有了更好的了解,研究人员可以开始探索利用催产素治疗影响社交技能的疾病的方法,比如自闭症、社交焦虑和注意力缺陷多动障碍,”该研究的资深作者林大宇博士说。林大宇博士是纽约大学朗格尼分校精神病学、神经科学和生理学系的教授,也是该校神经科学研究所的成员。
尽管如此,Lin警告说,虽然研究小组将aVMHvl与社会回避联系起来,但他们发现,被打败的老鼠表现出的另一种行为——面对冲突时僵住——并没有这种联系。因此,研究人员说,其他的大脑系统可能与失败行为有关,在开发基于催产素的人类社会障碍疗法之前,了解这些系统是必不可少的。
研究小组下一步计划研究新发现的aVMHvl机制是否也可能与啮齿动物在更自然的条件下建立社会等级的行为有关,而不是在最初实验的人为场景中。
更多资料:林大宇,下丘脑催产素回路控制厌恶性社会学习,自然(2024)。DOI: 10.1038 / s41586 - 023 - 06958 - w。www.nature.com/articles/s41586-023-06958-w期刊信息:自然由纽约大学朗格尼健康提供引文:大脑机制教会小鼠避免欺凌:研究结果可能为人类社会障碍提供见解(2024,1月24日)从https://medicalxpress.com/news/2024-01-brain-mechanism-mice-bullies-insight.html检索2024年1月24日此文件受版权保护。除为私人学习或研究目的而进行的任何公平交易外,未经书面许可,不得转载任何部分。内容仅供参考之用。