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气味里的“老朋友”:小鼠如何认出熟悉的同伴?

Science Advances · 2026-05-22

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Science Advances · 研究前沿

气味里的“老朋友”:小鼠如何认出熟悉的同伴?

同伴的气味里藏着个体信息。研究者在内侧杏仁核找到不同细胞的响应组合,并追踪它们怎样参与社会辨别。

根据论文主题制作的 AI 科学概念插画

对于小鼠,气味是认识同伴的重要线索。一缕气味不仅提示“附近有另一只动物”,还可能让它分辨对方是谁、是否曾经见过。混在一起的这些信息,大脑怎样接收,又怎样与经历联系起来?2026年发表于《Science Advances》的一项研究,把线索追到内侧杏仁核后腹侧部(MeApv)。从气味输入到单细胞响应,再到与一位同伴相关的细胞群,团队描绘了一段由气味通向社会记忆的回路故事。

关键发现

MeApv 的 VGluT2 细胞及副嗅球输入参与社会气味辨别。与某位同伴相关的细胞群受到抑制后,相关辨别受损;选中这群细胞再激活,则能在特定测试中让新旧同伴区分重新出现。

阅读目录 · 6个部分

同伴留下的气味,唤起哪些细胞?

接触带有雄性同伴气味的垫料后,受试雄鼠的 MeApv 活动标记增加,主要见于 VGluT2 阳性兴奋性细胞,相邻后背侧亚区没有同样明显的变化。钙记录进一步看到,同伴气味、活体同伴及雌性刺激都能引起这一区域的响应。社会气味的线索,由此落到一群可以继续追踪的细胞上。

清洁垫料引起的反应相对较弱:信号面积的比较没有显著差异,峰值比较则有变化。不同读出各自呈现了响应的一面。对社会刺激较突出的活动,促使团队继续追问,这群细胞究竟参与了气味引导行为的哪一部分?

愿意接近同伴,却难以分辨新与旧

抑制 MeApv 的 VGluT2 细胞后,小鼠对社会与中性气味的偏好减弱,新旧同伴辨别也受损。但在同伴和空笼之间,它们仍愿意接近同伴。非社会气味习惯化、埋藏食物寻找、捕食者气味引起的冻结,以及新物体偏好,都没有出现同样缺陷。

辨别与接近在这里分出了不同方向。雄鼠对雌雄刺激的部分偏好也变化,并非所有偏好指数都显著改变。另一方面,广泛激活 VGluT2 群体没有明显改变同性或异性同伴辨别。细胞选得是否合适、活动怎样组织,可能比简单提高总活动更值得追踪。

原论文图 2社会辨别与接近,各有不同结果
社会辨别与接近,各有不同结果
原论文 Figure 2。气味偏好、新旧同伴及雌雄刺激任务。社会接近保留,新奇辨别改变;雌雄垫料偏好指数的直接比较无显著差异。
来源:Zheng L et al. · Science Advances · CC BY
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气味从哪里来,局部网络怎样回应?

副嗅球(AOB)提供了通向 MeApv 的社会信息输入。抑制这条输入的末梢,同样使部分社会气味、新旧同伴及雌雄刺激辨别受损,社会接近相对保留。输入通路和下游细胞的结果相互呼应,让气味信号怎样进入这个网络有了更明确的线索。

局部细胞之间也各有分工。抑制 VGluT1 群体没有同样明显的效果;激活 Gad2 抑制性细胞,却带来类似 VGluT2 抑制的辨别变化,而 Gad2 抑制没有同样结果。几种操作从不同方向拨动网络,为理解兴奋性与抑制性成员如何共同参与社会信息处理提供了线索。

原论文图 3副嗅球输入与社会气味辨别
副嗅球输入与社会气味辨别
原论文 Figure 3。AOB—MeApv 末梢抑制及多项气味引导行为,显示部分辨别受损而同伴接近相对保留。
来源:Zheng L et al. · Science Advances · CC BY
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不同同伴,唤起不同的响应组合

当记录拉近到单细胞,群体内部的差别开始显现。面对三只雄性或三只雌性刺激小鼠,有些细胞被激活,有些受到抑制,还有些没有明显响应。一部分只对某一只同伴反应,另一些回应多个个体。不同同伴的响应组合只有有限重叠,社会信息由此呈现出细胞群体的组合特征。

二十四小时后再次测试,这幅图景又多了时间的一面。一些细胞保留响应,许多细胞则获得、失去或改变了响应方向,稳定激活只占较小部分。与同伴有关的信息,既有持续的成分,也伴随细胞组合的变化。社会记忆的线索,并没有静止在一张单细胞“名单”里。

原论文图 4不同同伴的细胞响应组合
不同同伴的细胞响应组合
原论文 Figure 4。单细胞成像区分激活、抑制和无响应,比较回应一个或多个刺激个体的细胞分布。二十四小时重复测试结果见补充图。
来源:Zheng L et al. · Science Advances · CC BY
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选中那次相遇相关的细胞,再看辨别如何变化

团队在小鼠与同伴一号隔栏共同生活期间,标记当时活跃的细胞。这群细胞以 VGluT2 阳性成员为主。随后将它们抑制,小鼠对同伴一号气味和个体的相关辨别受损。先前的相遇、被招募的细胞与后来的行为,在这一步被连接了起来。

这种变化没有同样出现在其他同伴的辨别中;另一只同伴引起的活动标记,与同伴一号群体也只有少量重叠。个体相关的对照让这条联系更加清晰:社会辨别不只是整个区域的活动高低,还与那次经历招募了哪些细胞有关。

原论文图 5同伴相关群体的功能检验
同伴相关群体的功能检验
原论文 Figure 5。活动标记与共定位、控制条件,以及抑制同伴相关群体后的辨别和偏好变化。
来源:Zheng L et al. · Science Advances · CC BY
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特定细胞再活跃,新旧区分重新出现

分离二十四小时后,对照小鼠不再明显偏向新同伴。激活先前标记的同伴一号群体,让特定测试中的新旧区分重新出现,活体同伴偏好指数的比较也显著。气味任务中,同一条件内的新旧探索出现差异,刺激开启与关闭之间的偏好指数则仅呈未达显著的趋势。不同任务给出了各自的回应。

选中特定群体有效,而广泛激活没有同样结果,成为这项工作的一个鲜明发现。当前证据来自雄性小鼠的气味引导任务;哪些分子亚型参与、动态组合怎样形成、下游如何读出这些信息,仍有待继续探索。从一缕气味到一次相遇,大脑如何把同伴与经历联系起来,正在有了更具体的细胞线索。

原论文图 6二十四小时后的选择性激活
二十四小时后的选择性激活
原论文 Figure 6。标记群体激活与对照。活体同伴偏好指数比较显著;气味任务开启与关闭的偏好指数比较 P = 0.0649。
来源:Zheng L et al. · Science Advances · CC BY
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论文信息

Zheng L, Pan L, Fu X, Wang 王思羽 S, Wu Y, Xiao H, Yang J, Wang 王思雨 S, Yang L, Wu X, Pan F, Yang H, Chen G, Wang H, Wang H.
The posteroventral part of the medial amygdala nucleus glutamatergic neurons encodes conspecifics’ individual identity in rodents
Science Advances · 2026-05-22
DOI: 10.1126/sciadv.ady9830