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环境挑战中集体社会动态的皮层调节

2026-04-19 15:33 Raam, T., Hong, W. e Nature Neuroscience 阅读 0
核心摘要: 一项发表于《自然·神经科学》的研究揭示了小鼠在冷应激下抱团行为的神经机制。研究发现,小鼠采用主动和被动策略进行抱团,背内侧前额叶皮层(dmPFC)中不同的神经元集群分别编码这两种决策。当部分个体的dmPFC活动被抑制时,同伴会通过增加主动决策来补偿,维持群体抱团时间的稳态。该研究揭示了社会群体在环境挑战下集体适应以维持体内稳态的皮层机制。

一项发表于《自然·神经科学》的研究揭示了小鼠群体在冷应激下如何自我组织成团(huddle)的神经机制。研究量化了抱团取暖的热调节益处,发现它通过增加热接触点和减少热量损失来稳定核心体温。研究进一步描述了支配抱团动态的决策过程,发现小鼠采用主动(自我发起)和被动(伙伴发起)策略进入或离开团体。微型内窥镜钙成像显示,主动和被动决策由背内侧前额叶皮层(dmPFC)中不同的神经元集群编码。化学遗传学沉默dmPFC活动选择性地减少了靶向小鼠的主动决策,但引发了非操作伙伴的补偿性增加,从而保持了整体群体水平的抱团时间。这些发现揭示了一种皮层机制,通过该机制,社会群体在环境挑战下集体适应以维持体内稳态。

研究背景与意义

动物群体常常集体协调行为以抵御环境挑战,然而这种集体社会动态背后的神经回路仍不清楚。本研究旨在探究小鼠在冷应激下抱团行为的决策机制及其神经基础。

主要发现与皮层调控机制

研究通过量化抱团的热调节益处,发现抱团能有效稳定核心体温。行为分析揭示,小鼠采用主动(主动进入/离开)和被动(被其他小鼠带动)两种策略。dmPFC中的不同神经元集群分别编码主动和被动决策。化学遗传学沉默dmPFC活动后,靶向小鼠的主动决策减少,但其同伴的主动决策增加,从而补偿并维持了群体总抱团时间。这表明dmPFC在调控社会决策中起关键作用,且社会群体具有内稳态调节机制,能在个体神经活动被扰动时通过同伴补偿来维持集体行为。

参考文献

Raam, T., Hong, W. et al. (2026). Cortical regulation of collective social dynamics during environmental challenge. Nature Neuroscience, 29, 901–914. DOI: 10.1038/s41593-026-02224-0

该研究通过开发多动物行为追踪和自动分析工具,结合微型内窥镜钙成像和化学遗传学操控,揭示了小鼠在冷应激下抱团行为的动态决策过程及其神经机制。研究发现,背内侧前额叶皮层(dmPFC)的神经元集群分别编码主动和被动抱团决策,且当部分个体的dmPFC活动被抑制时,其同伴会通过增加主动决策来补偿,维持群体抱团时间的稳态。研究团队来自加州大学洛杉矶分校等机构。

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