在動物世界裏,动物多巴定社社交行為對生存和繁衍至關重要。试验麵對外界威脅時,显示動物如何在自身內在需求與外界環境威脅衝突時做出最優社交決策,异决尤其是交性如何選擇社交對象,一直是别偏神經科學領域的未解之謎。西安交通大學教授王昌河團隊日前發表於《科學》的动物多巴定社研究,以小鼠為模型揭示了社交性別偏好背後的试验神經機製。
研究人員發現,显示正常情況下,异决雄性和雌性小鼠都偏好與雌性社交,交性這可能與繁衍需求以及同性社交協作的别偏進化有關。然而,动物多巴定社當麵臨生存威脅,试验如暴露於恐懼氣味三甲基噻唑啉(狐狸尿)中,显示或者經曆視覺、聽覺恐懼條件反射時,小鼠的社交偏好會轉向雄性。這表明社交性別偏好是動物對環境的適應性反應,並會根據內在需求和外部環境進行調整。
王昌河團隊綜合運用神經環路示蹤技術、在體雙色光纖記錄、電生理與電化學記錄、社交行為檢測等方法進一步驗證這一發現。結果顯示,多巴胺獎賞係統是小鼠社交決策的編碼中心,但雄雌個體間采用了不同的神經編碼機製來決定它們的社交性別偏好。
“此前對於小鼠神經係統的研究,缺乏性別之間的對比,該研究填補了這一空白,讓我們更清楚地了解雌雄小鼠在社交性別偏好機製運用上的差異。”麻省理工學院教授凱·泰伊評價道。
“此項研究的創新之處在於,明確了中腦多巴胺能神經元在社交性別偏好中的關鍵作用。”王昌河介紹,雄性小鼠通過投射到伏隔核和內側視前區兩條通路的競爭來決定社交偏好,而雌鼠則通過多巴胺神經元的興奮模式決定其社交性別偏好。
王昌河說,有關多巴胺回路性別差異的研究在治療人類情感、情緒、社交障礙相關疾病方麵具有潛在應用價值。例如,一些神經精神疾病的易感性及藥物敏感性存在顯著性別差異,該研究揭示的神經機製為探究這些疾病的性別差異性、發病機理與臨床治療提供了線索。同時,對於應激環境下的相關疾病,該研究有助於解釋個體社交行為改變與健康問題之間的內在聯係,為開發相應幹預措施提供理論依據。