Исследователи обнаружили, как мыши учатся избегать агрессоров. Это исследование показывает, что передняя вентролатеральная область вентромедиального гипоталамуса (aVMHvl) в головном мозге вместе с гормоном окситоцином играет центральную роль в этом поведении.
Когда мыши испытывают боль во время драки, окситоцин высвобождается и связывается с рецепторами aVMHvl, связывая боль с запахом агрессора и запуская поведение избегания при будущих столкновениях. Это открытие может иметь значение для понимания социального обучения и разработки методов лечения социальных расстройств у людей.
Как и люди, мыши живут в сложных социальных группах, сражаются за территорию и партнеров и учатся, когда безопаснее избегать определенных противников. Новое исследование показывает, что после поражения даже в короткой схватке побежденные животные будут избегать мышей, которые причиняли им вред, в течение нескольких недель.
Исследование, проведенное учеными из Медицинской школы имени Гроссмана Нью-Йоркского университета (NYU Grossman School of Medicin), показывает, что на такое «отступающее поведение» влияет особая область в нижней части гипоталамуса — области мозга, которая контролирует голод, сон и уровни многих гормонов.
Ранее команда ученых обнаружила, что эта особая область, называемая передней вентролатеральной частью вентромедиального гипоталамуса (aVMHvl), помогает грызунам защищаться от нападений «хулиганов». Авторы исследования также определили центральную роль этой области в обеспечении более длительного избегания после поражения.
Исследование показало, что при первой встрече соперничающих мышей информация о противниках по запаху недостаточно сильна, чтобы активировать клетки aVMHvl и побудить их отступить. Однако как только начинается драка, боль (например, от укуса) вызывает выброс «гормона объятий» окситоцина.
Хотя этот гормон уже давно связан с воспитанием детей и влечением, в данном случае он связывается с рецепторами окситоцина на клетках aVMHvl и сигнализирует об опасности. По мнению авторов исследования, этот процесс связывает сигналы боли с запахом противника, поэтому в следующий раз, когда агрессор приблизится, один только его запах побуждает мышь, держаться подальше.
«Наши результаты дают новое представление о том, как окситоцин в гипоталамусе способствует обучению на основе травматического социального опыта», — комментирует ведущий автор исследования Такуя Осакада (Takuya Osakada).
«Хотя этот гормон часто связан с позитивным поведением, например, с уходом за больными, наше исследование подчеркивает его ключевую роль в социальных конфликтах», — добавляет Осакада.
Исследовательская группа, подчеркивает, что у мышей во многом схожий химический состав мозга с людьми, но они не такие же, как люди. Кроме того, прошлые исследования на детях связали опыт издевательств с повышенной социальной изоляцией и пропуском школы.
Осакада отмечает, что в то время как предыдущие исследования изучали поведение грызунов с течением времени после повторных поражений, новое исследование, опубликованное в научном журнале Nature, является первым исследованием, изучающим быстрое социальное обучение, которое происходит сразу после поражения в бою.
В ходе исследования ученые наблюдали за сотнями мышей, которые подвергались воздействию соперника в течение 10 минут, прежде чем их разделили. Исследователи также измерили мозговую активность животных до и после конфликта.
Результаты показали, что через 24 часа после поражения в одном бою социальное взаимодействие снижалось до 20% от исходного уровня до поражения. Кроме того, результаты показали, что боль вызывает немедленную активацию клеток мозга, высвобождающих окситоцин, расположенных рядом с aVMHvl.
Чтобы дополнительно изучить роль aVMHvl в социальном избегании, исследователи предотвратили связывание рецепторов этих клеток с окситоцином. Ученые обнаружили, что грызуны с заблокированными рецепторами окситоцина с меньшей вероятностью отступят от агрессора при последующих встречах. Между тем, когда вместо этого команда ученых искусственно активировала клетки aVMHvl, животные держались особняком, даже если они не проиграли бой.
«Теперь, когда мы лучше понимаем важнейшие силы, стоящие за социальным избеганием, исследователи могут начать изучать способы использования окситоцина для лечения расстройств, влияющих на социальные навыки, таких как аутизм, социальная тревожность и синдром дефицита внимания с гиперактивностью», — объясняет автор исследования Дайю Лин (Dayu Lin).
Тем не менее, Лин предупреждает, что, хотя команда ученых связала aVMHvl с социальным избеганием, однако не обнаружила такой связи с другим поведением побежденных мышей — замиранием перед лицом конфликта.
В результате исследователи считают, что в таком поведении, вероятно, участвуют дополнительные системы мозга, и понимание таких систем имеет важное значение, прежде чем разрабатывать основанную на окситоцине терапию социальных расстройств человека.
Исследовательская группа планирует изучить, может ли недавно открытый механизм aVMHvl также участвовать в поведении, которое грызуны используют для установления своей социальной иерархии в более естественных условиях, а не во время надуманного сценария из первоначального эксперимента.
Авторы другого исследования утверждают, что окситоцин стимулирует пластичность мозга – исследование
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
