中科院揭示社会等级行为的神经环路机制——内侧前额叶突触强度调控
时间:2011-10-13 14:45 来源:中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所 作者:胡海岚研究组 点击:次
近日,中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所胡海岚研究组在《Science》杂志在线发表了题为《内侧前额叶突触强度双向调制社会等级》的研究成果。该研究通过基因操作调控小鼠特定脑区的活性,首次揭示了社会等级行为背后的神经环路机制。 社会等级是动物群体中最显著的社会行为之一,对群体而言,稳定的等级结构能减少内部冲突和能量浪费;对个体而言,社会地位直接影响健康和生活质量。尽管社会等级与健康密切相关,其神经环路机制长期未明。 胡海岚团队通过改变小鼠大脑内侧前额叶(medial prefrontal cortex, mPFC)的突触传递,深入探究了该脑区在社会等级形成中的作用。研究者利用钻管测验等行为学方法,排列出群养小鼠的社会等级。结果显示,高等级小鼠在行为、领地、食物获取和求偶等方面均表现突出,甚至会拔除同伴胡须以显示地位。 电生理实验发现,社会等级与mPFC神经元突触强度密切相关:社会等级越高,突触强度越强。进一步通过基因操作增强低等级小鼠mPFC突触强度后,其社会地位显著提升;反之,削弱高等级小鼠突触强度则导致地位下降。研究人员通过病毒载体表达GluR4蛋白增强突触强度,提升小鼠社会等级;表达功能相反的GluR4ct肽段则使社会等级下降。 该成果首次建立了可靠的行为学范式,推动社会等级神经环路机制研究。由于社会等级影响焦虑、成瘾、抑郁、生育等多种生理心理功能,这项工作也为相关行为和情绪调节机制的研究提供了新思路。 该课题由博士生汪菲、朱鸿、研究助理朱军、张琪、林展民在胡海岚研究员指导下完成,获得科技部“973”项目、中国科学院“百人计划”、神经科学国家重点实验室、上海浦江计划和上海择优人才计划等资助。 原文链接:doi:10.1126/science.1209951 (责任编辑:glia) |
