英国弗朗西斯·克里克研究所的科学家,在《自然》杂志发表了一项有趣的研究。
他们发现,未交配的雌鼠在饥饿时会攻击幼崽,这背后是大脑中一组神经元在"操控"。
这项研究揭示了生理状态,如何通过复杂的神经机制影响动物的社会行为。
下丘脑弓状核里住着两种"对头"神经元,AgRP/NPY神经元和POMC神经元。
平时它们各司其职,AgRP神经元负责促进食欲,POMC神经元则负责抑制食欲。
当小鼠饥饿时,AgRP神经元会变得活跃,释放神经肽Y来抑制POMC神经元的作用。
展开剩余81%本来想这只是简单的食欲调节,后来发现事情没那么简单。
研究人员通过光遗传学技术激活AgRP神经元后,惊讶地发现小鼠不仅食欲大增,还开始攻击幼崽。
这说明AgRP神经元不仅管吃饭,还能操控社会行为。
更有意思的是,AgRP神经元通过多突触投射影响伏隔核的多巴胺释放。
这就像给大脑的"奖励中心"发了个信号:现在生存最重要,幼崽什么的先放一边。
当研究人员抑制AgRP神经元后,饥饿引起的攻击行为明显减少,证明这条神经通路是特异性的。
雌鼠的攻击行为不是随机发生的,而是和它的动情周期密切相关。
科学家发现,孕酮和雌二醇的比例才是关键。
当孕酮/雌二醇比值高时,雌鼠就像打开了"攻击模式"的开关,对饥饿信号特别敏感。
这个发现挺颠覆认知的,以为是单一激素在起作用,没想到是两者的比例在"发号施令"。
当这个比值低时,即使饿肚子,雌鼠也倾向于不攻击幼崽,就像进入了"保护模式"。
内侧视前区(MPOA)是这场荷尔蒙大戏的"舞台",这里的神经元表达雌激素受体(Esr1)和孕酮受体(Pgr)。
实验显示,去除Esr1后,所有饥饿小鼠都会攻击幼崽;而去除Pgr后,攻击率降到23%。
这说明MPOA不仅整合饥饿信号,还能判断雌鼠的生殖状态。
通过活体钙成像技术,研究人员观察到一个有趣现象:攻击性小鼠的MPOA神经元基线活动明显低于非攻击性小鼠。
更神奇的是,这种差异在攻击行为发生前就存在。
这让我想到,大脑状态可能像滚雪球一样,一旦进入某种模式就会自我强化。
实验发现,随着攻击次数增加,MPOA活动会进一步被抑制,而且抑制程度能预测下一次攻击的发生时间。
这就像大脑在"学习"攻击行为,本来以为神经元活动是相对稳定的,后来发现MPOA神经元的可塑性真强。
饥饿和动情状态通过降低MPOA兴奋性,重塑了对幼崽的神经表征。
这两种信号最终汇聚在MPOA神经元的HCN通道上,共同决定行为输出。
虽然这项研究是在小鼠身上做的,但对理解人类行为也有启发。
比如,恒河猴实验发现,母亲乳汁中皮质醇水平高,幼崽长大后更容易紧张胆小。
这说明压力激素对亲社会行为的影响可能存在跨物种的相似性。
人类社会中,当生存压力增大时,是不是也会出现类似的行为转变?虽然我们不会像小鼠那样攻击幼崽,但经济压力下生育意愿下降,或许是一种类似的"生存优先"策略。
如此看来,大脑在进化中形成了一套精妙的权衡机制。
当生存受到威胁时,会优先保障个体存活,哪怕这意味着暂时压制亲社会行为。
这种机制虽然在小鼠身上表现得极端,但可能是所有动物共有的生存智慧。
这项研究不仅让我们更了解大脑如何调控社会行为,也为理解人类情绪障碍和行为异常提供了新思路。
未来,或许可以通过调节这些神经通路,帮助人们更好地应对压力,维持健康的社会行为。
毫无疑问,大脑是个复杂的决策中心。
在生存和繁衍的天平上,神经元和荷尔蒙时刻进行着精密的计算。
这项研究让我们看到,看似简单的行为背后,是大脑中无数"小零件"协同工作的结果。
理解这些机制,不仅有助于动物福利最安全的线上配资平台,也可能为人类心理健康带来新的突破。
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