反击还是逃跑?催产素回路在社会威胁中的不同选择
遭遇同类攻击时,两条催产素输出呈相反动态;进一步追踪上游输入,研究发现投射终点还不是防御策略的全部答案。
催产素常与接近同伴联系在一起。可当同伴变成攻击者,同一种肽会让动物反击,还是逃跑?雄性小鼠研究发现,室旁核催产素细胞并不是一个步调一致的群体。它们投向伏隔核和中央杏仁核的输出,在平和探索中共同增加,却在攻击时分开;不同上游输入又让这份分工更加丰富。
催产素对防御行为的影响依赖细胞群的输入与输出:伏隔核通路支持反击,广泛中央杏仁核输出促进逃跑,LHA限定群则可在两个终点增强反击。
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同伴、攻击者与再次相遇,是不同的情境
实验观察三种场景:探索陌生同类、直接遭受攻击,以及挫败后面对笼中潜在攻击者。即时的逃跑与反击,和之后的回避与不动,有着不同时间背景。把场景拆开,催产素怎样参与行为选择才逐渐显现。
社会挫败期间,室旁核催产素细胞和局部肽信号增加。激活攻击期间标记的细胞,反击减少、逃跑增加;抑制则出现相反变化,并影响后续回避。普通同类探索却没有随激活进一步减少,同一群体在不同场景中的作用开始分开。
面对同类,两条输出一致;遭受攻击,方向相反
投向伏隔核(NAc)和中央杏仁核(CeA)的催产素细胞,在普通同类探索时均显示钙活动增加,两个终点的肽传感信号也升高。遭到攻击时却分开:CeA 相关群体与当地肽信号增加,NAc 相关群体及肽信号下降。钙记录、末梢记录和肽传感在不同层次提供相互呼应的线索。
单独刺激两条通路末梢,都能诱发肽传感响应,却没有带来实时位置偏好或厌恶。肽释放出现了,动物对刺激位置的选择却相近。研究者于是回到社会场景,直接检验这两条输出在接近同伴、反击和逃跑时分别做了什么。
来源:Liu C et al. · Science Advances · CC BY-NC
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两条输出,分担不同的即时防御反应
激活PVN–NAc末梢既增加陌生同类探索,也提高攻击时反击。去除相关兴奋性PVN细胞中的催产素后,末梢刺激不再出现同样效果,甚至产生相反行为,显示肽与其他共释放信号的作用可以不同。肽去除后,后续回避与不动未显著变化,即时反击与之后反应也出现分离。
广泛激活 PVN–CeA 输出同样促进普通探索,却在攻击时增加逃跑、降低反击,并加重之后的回避与不动。去除攻击标记的 CeA 投射群中的肽,削弱攻击相关释放,减少逃跑和之后回避,而未改变普通探索。这说明平和互动与攻击时可以招募不同的催产素细胞成分。
来源:Liu C et al. · Science Advances · CC BY-NC
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投向同一终点,输入来源仍会改变答案
追踪显示,两类投射都有多种上游输入,但 NAc 相关群更偏向外侧下丘脑(LHA)输入,CeA 相关群更偏向外侧缰核(LHb)输入。输入限定记录发现,LHA 招募的催产素细胞在普通探索时增强、攻击时下降;LHb 招募的群体则主要对攻击增强。解剖偏向与动态差异为进一步干预提供依据。
一个关键发现是:激活LHA招募群在NAc或CeA的末梢,都增强反击、减少之后回避,不动相近。CeA里因此也有与广泛投射激活不同的输出。LHb招募群的CeA末梢则增加逃跑和后续回避,普通探索与不动未变。上游来源让相同终点拥有了不同功能。
来源:Liu C et al. · Science Advances · CC BY-NC
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急性阻断与长期减少受体,出现不同结果
降低NAc催产素受体后,探索和反击减少、逃跑增加,后续回避与不动相近,急性局部阻断总体方向接近。降低CeA受体则改变探索、防御及部分不动读数,后续回避未显著改变。每项行为都展现出自己的变化轨迹。
急性CeA受体拮抗却没有显著作用,与长期遗传降低形成对照。作者提出长期可塑性或共释放信号的补偿可能参与。这个差别让研究多了一个时间问题:同样改变受体,作用持续多久,可能与改变发生在哪里同样重要。
来源:Liu C et al. · Science Advances · CC BY-NC
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一种肽,多条回路,多种防御策略
从平和探索到遭遇攻击,催产素的作用随细胞群、输入、输出与时机变化。最有趣的发现之一,是同样投向CeA的细胞会因上游来源不同而参与不同防御。对一种肽的理解,因此也需要一张细胞和连接构成的地图,而非一个统一的行为标签。
研究来自雄性小鼠的社会挫败实验。细胞亚群、共释放信号与长期受体调节仍值得继续追踪;跨性别与不同社会情境的比较,也将帮助判断这套分工怎样变化。即时反击、逃跑和后续回避各有路径,正是理解防御选择的下一步线索。