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。