当对手身体优势时抑制男性攻击性的神经回路

几十年来，神经科学家一直试图了解支持不同社会行为（包括攻击性）的神经机制。攻击性、暴力或对抗行为在人类和许多动物物种中很常见，但支持或抑制这些行为的神经过程尚未完全揭示。

纽约大学朗格医学中心的研究人员最近揭示了下丘脑的一个区域，即影响神经系统和激素释放的大脑区域，当雄性小鼠面对更强壮或身体“更优越”的对手时，该区域会抑制它们的攻击性。揭示了调节动物乃至人类攻击行为的神经通路。

“自从我在 2010 年开始我的实验室以来，我一直在研究老鼠的攻击性回路，”进行这项研究的研究人员之一林大宇博士告诉 Medical Xpress。“之前，我们发现 VMHvl 是产生攻击性的重要区域，所以我们关注了这个区域一段时间。MPOA 是投射到 VMHvl 的顶部区域，但它在攻击性中的功能尚不清楚，因为传统上 MPOA 是被认为是性行为的关键区域。”

在进行研究时，Lin 和她的同事们意识到，MPOA 的头侧（即额叶）和尾侧（即后侧）部分是下丘脑的一个区域，当小鼠彼此进行社交互动时，它们的反应不同。他们发现尾部 MPOA 在两只雄性小鼠之间的相互作用期间往往比在雄性和雌性小鼠之间的相互作用期间更活跃。

“当我们操纵尾部 MPOA 时，我们发现攻击性受到强烈抑制，”林说。“然后我们考虑了可能抑制雄性对另一只雄性的攻击的潜在情况。这使我们发现，当雄性遇到更强大的对手时，cMPOA 细胞活性会增加。”

为了进行他们最近的实验，研究人员结合使用了光遗传学和化学遗传学技术。他们使用光纤光度法（一种光遗传学技术）记录小鼠大脑中的钙活动，并在小鼠大脑切片中收集膜片钳记录。

膜片钳记录是一种需要用电解质溶液和记录电极填充空心玻璃管的技术，记录电极又连接到接触孤立细胞的放大器。这使研究人员能够测量死去动物脑组织中特定神经元功能的长期变化。该技术表明 MPOA 细胞直接突触到 VMHvl 细胞上并抑制它们。

使用光遗传学技术，Lin 和她的同事还抑制或激活了活雄性小鼠 cMPOA 中的细胞，并观察了它们在社交互动中产生的行为。有趣的是，抑制这些细胞似乎会增加雄性小鼠对其他雄性小鼠的攻击性，而激活它们会降低小鼠的攻击性行为。

“我们的研究结果表明，cMPOA 细胞自然会抑制攻击行为，”Lin 解释道。“我们发现 cMPOA 细胞投射到并抑制 VMHvl 细胞。此外，抑制 cMPOA 投射到 VMHvl 细胞会导致攻击性增加，甚至对更强壮的雄性，同时激活该通路会减少攻击性。然后我们检测了 cMPOA 的体内活性，发现与较弱的男性相比，强壮的男性更容易激活细胞。”

总的来说，林实验室收集的研究结果表明，MPOA 的后部可以显着影响雄性小鼠之间的攻击行为。具体来说，下丘脑的这个区域似乎通过抑制 VMHvl 的活动来减少对更强壮的男性对手的攻击性。

“我们的工作发现了一种抑制对不当目标的攻击的新途径，”林说。“这对包括人类在内的动物的生存至关重要，因为误导的攻击可能会产生严重甚至致命的后果。我们还发现 cMPOA 细胞在失去社会经验后的反应具有高度可塑性。”

这组研究人员最近的工作提供了一些关于攻击的复杂神经基础的新的有价值的见解，特别是展示了老鼠的大脑如何防止不利的战斗。将来，它可能为 MPOA 如何影响攻击行为的有趣新发现铺平道路，也可能为具有攻击或暴力倾向的人类的临床研究提供信息。

“MPOA 和 VMHvl 是性二态区域，”Lin 补充道。“现在看看女性是否存在相同的电路会很有趣。在我们的下一个作品中，我们也有兴趣了解导致 MPOA 细胞在失败后对更强壮的男性做出反应变化的突触和细胞机制。”