为什么男性普遍更好斗,更有攻击性?最新研究发现:下丘脑-杏仁核回路VMHvl-pSI决定了雄性攻击性显著增强!

学术   科学   2024-09-28 12:02   上海  

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在自然界中,无论人类还是大多数动物,雄性通常表现出更强的攻击性。然而,这种性别二态性攻击行为背后的神经机制仍未完全被阐明。2024年7月17日,段树民院士团队在著名神经科学期刊《Neuron》上发表了题为《A hypothalamic-amygdala circuit underlying sexually dimorphic aggression》的文章。通过一系列实验,该研究揭示了下丘脑到杏仁核回路(VMHv1-pSI)在性别二态性攻击行为的调控中起关键作用,并提供了关于这一神经回路的结构和功能的详细描述



研究背景


研究表明,雄性动物往往比雌性动物表现出更多的攻击行为,但其神经机制尚未完全阐明。在这项研究中,作者旨在探讨下丘脑-杏仁核回路在性别二态性攻击行为中的作用,并进一步揭示这一回路是如何在雄性和雌性之间产生差异作用的。


研究发现


Qian Li等人通过体内和体外实验发现,老化的聚苯乙烯微塑料在皮肤组织和毛囊中积累,导致大量活性氧(ROS)的生成,从而诱发氧化应激。老化微塑料暴露进一步导致皮肤中的抗氧化酶活性显著下降,脂质过氧化产物增加。此外,老化微塑料通过ROS介导的线粒体凋亡途径,显著促进了皮肤和毛囊细胞的凋亡,结果引发脱发。


研究意义


这些发现提供了性别差异的神经机制的新视角,对于理解和调控攻击性行为具有重要的临床意义。攻击性行为在许多精神疾病(如自闭症谱系障碍和精神分裂症)中都有所体现。了解这些机制有助于开发新的治疗策略,通过调控这些神经回路来减轻患者的攻击性行为。


实验策略 


研究人员使用药理遗传学、光遗传学、电生理记录和行为实验等多种方法,全面探讨了VMHvl到pSI的神经回路在性别二态性攻击行为中的作用。他们通过光激活和抑制特定神经元,观察了小鼠的行为变化,并通过电生理技术测量神经活动,揭示了不同性别小鼠在神经元活动和突触传递上的差异。

数据分析


图1:药理遗传学激活VMHvlEsr1神经元引起雄性小鼠特异性攻击。


图2:VMHvl和pSI之间的神经回路介导雄性攻击行为。


图3:VMHvl-pSI-PAG回路在雄性攻击中的关键作用。


图4:VMHvlCaMKII-pSI和VMHvlVGAT-pSI投射在雄性攻击行为中的双向调节。



图5:VMHvlEsr1-pSI投射在雄性小鼠中引起显著攻击行为,而在雌性小鼠中则较弱。


图6:VMHvlEsr1神经元在雄性小鼠中的兴奋性输入显著高于雌性小鼠。


图7:在光激活VMHvlEsr1-pSI投射时,雄性小鼠的pSI神经元活动显著高于雌性小鼠。


主要结论


研究揭示了下丘脑到杏仁核的VMHvl-to-pSI神经回路在性别二态性攻击行为中的关键作用。雄性小鼠的兴奋性输入和雌性小鼠的抑制性输入的差异导致了攻击行为的性别偏向。该研究为理解性别差异的神经机制提供了新的视角,并为开发新的行为干预方法提供理论基础。

讨论总结


在讨论部分,研究团队强调了他们发现的VMHvl到pSI神经回路在性别二态性攻击行为中的独特作用,指出了该回路在雄性和雌性小鼠中不同的兴奋性和抑制性输入可能是导致攻击行为差异的关键原因。同时,他们讨论了这些发现如何为对攻击性行为相关的精神疾病提供新的治疗策略。他们还指出,该研究只是性别差异在神经机制中的一个实例,未来需要更加深入的研究来揭示其他行为和功能的性别特异性神经回路。

注:本公众号仅针对学术文献进行解读,无任何指导及建议

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