发布时间:2018-01-19 10:43 原文链接: 科学家揭示雌雄行为差异的神经机制

  中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室许晓鸿课题组首次通过光遗传手段在不同性别的小鼠中同时诱导出雄性求偶行为和母性行为,同时通过多种方法证明内侧视前区表达雌激素受体(Estrogen receptor α,Esr1)的神经元在介导雌雄行为差异中起关键作用。今天,相关研究论文在线发表于《自然-通讯》杂志。

  在有性繁衍的物种中,雌雄个体在求偶行为和后代照看行为中表现出不同。这些雌雄行为差异在人类和非人灵长类中可能由社会因素决定,而在其他物种中则更多反映了神经系统的性别分化和雌雄神经系统的功能不同。内侧视前区(mPOA)位于大脑的底部,下丘脑的前端,在包括人在内的很多物种中都存在显著的雌雄差异,在细胞数目、基因表达以及神经联结等多方面雌雄不同,因此内侧视前区一直以来被认为是调控雌雄行为差异的重要脑区。然而,对于内侧视前区的研究长期以来停留在描述性或者损伤性实验上,缺乏精确的功能学层面的研究,因此对于内侧视前区是否调控雌雄行为差异以及其行为调控的神经机制我们一直都不清楚。

  为了回答这一问题,许晓鸿课题组利用最新的光遗传学和光纤记录等研究方法,同时在雌雄小鼠中系统性地探究了内侧视前区神经活动和性别二样性行为输出之间的关系。首先,他们发现内侧视前区神经元,尤其是Esr1+神经元的神经活动和雄性求偶行为和母性行为发生次数高度相关。令人兴奋的是,激活内侧视前区神经元或者是特异性地激活Esr1+神经元在雌雄个体中都可以同时诱导出雄性求偶行为和母性行为,表明内侧视前区在任一性别个体中都具有支配任一性别特异性行为的潜能。同时,如果在行为过程中实时阻断内侧视前区Esr1+神经元的神经活动,则可以阻止雄性求偶行为和母性行为的发生。相应地,杀死Esr1+ 神经元则完全消除雄性求偶行为和母性行为的性别差异。

  “这项研究提出性别分化后大脑仍然具有双性潜能的假说,并提出内侧视前区Esr1+神经元的性别特异性激活是造成雌雄行为差异的关键因素。”研究人员表示,这不仅增强了人们对于内侧视前区功能的了解,也为未来性别二样性行为神经机制的研究提供了理论基础和框架。

相关文章

林大宇团队揭示“惹不起躲得起”的神经机制

纽约大学朗格尼医学中心林大宇团队在Nature期刊发表了题为:Adedicatedhypothalamicoxytocincircuitcontrolsaversivesociallearning的研......

我国科学家解析痕迹型恐惧关联学习的神经机制

现实生活中,人们时常需要将前后间隔发生的事件进行关联,形成联合型情景记忆,帮助人们根据先前信息预测后续事件并做出行为反应。在神经科学研究中,常用痕迹型条件恐惧行为范式(TFC)探究这种不连续事件关联学......

研究揭示婴儿哭闹引发母亲释放催产素神经机制

美国科学家研究了小鼠母亲响应幼崽呼唤背后的神经回路,这一机制对于随时间推移维持小鼠的母性照料很重要。相关研究近日发表于《自然》。催产素对母体生理和行为很重要。例如它在分娩和哺乳期间的排乳中都会起作用。......

脑智卓越中心揭示大脑区分来源于主观想象与客观感知信息的神经机制

8月15日,《神经科学杂志》(TheJournalofNeuroscience)在线发表了题为Neuralrepresentationsinvisualandparietalcortexdiffere......

大脑区分来源于主观想象与客观感知信息的神经机制

8月15日,《神经科学杂志》(TheJournalofNeuroscience)在线发表了题为Neuralrepresentationsinvisualandparietalcortexdiffere......

脑智卓越中心解析痕迹型恐惧关联学习的神经机制

7月22日,《细胞报告》(CellReports)在线发表了题为Learning-prolongedmaintenanceofstimulusinformationinCA1andSubiculumd......

科学家揭示优势地位下降导致抑郁的神经机制

抑郁症是影响人类最严重的精神疾病之一,全球大约有超过3.5亿的人被抑郁症困扰,但它背后的发病机制人们还知之甚少。浙江大学医学院脑科学与脑医学学院胡海岚教授团队历经6年实验,建立了优势等级下降导致抑郁样......

酒精大麻“联手”致运动失调谜底揭晓

9月15日,中国科学技术大学生命科学与医学部熊伟教授课题组揭示了酒精和大麻靶向小脑浦肯野细胞突触前的大麻素受体和突触外的甘氨酸受体协同导致运动失调的神经机制,并开发出一种新型化合物,为临床治疗酒精和大......

中科院团队部揭示痒觉表征和感知的神经机制

痒是怎么被感觉到的?近日,中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心孙衍刚研究组与徐宁龙研究组合作,解析了痒觉等躯体感觉在初级躯体感觉皮层的表征机制,同时揭示了痒觉感知的神经机制。这一研究在自由活动的动物......

痒觉表征和感知的神经机制研究获进展

近期,TheJournalofNeuroscience和NationalScienceReview上分别在线发表了题为《痒觉、机械觉和温度觉在初级躯体感觉皮层的复合化表征》和《初级躯体感觉皮层神经元的......