Ученые обнаружили область мозга мышей, ответственную за детоубийство

Авторы нового исследования раскрывают мозговой механизм, который заставляет самок мышей убивать своих детенышей. Исследование идентифицирует область среднего мозга, основное ядро ядра ложа терминальной полоски (BNSTpr), как триггер детоубийства у самок. Химическая блокировка этой области почти полностью предотвратила детоубийство, а его искусственная активация почти во всех случаях приводила к убийствам. Ученые также выявили антагонистические связи BNSTpr с медиальной преоптической областью (MPOA), которая, как известно, способствует материнскому поведению. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Nature.

Актуальность исследования

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США, жестокое обращение с детьми является четвертой по значимости причиной смерти детей дошкольного возраста в Соединенных Штатах. Мэй отмечает, что в то время как ранние исследования в основном были сосредоточены на потенциальных проблемах в родительских центрах мозга, в последнее время эксперты начали поиск отдельной системы, посвященной детоубийству и агрессии против детей.

Практическая значимость работы

Новое исследование на мышах показывает, что область среднего мозга, связанная с контролем эмоций, вероятно, побуждает самок убивать своих детенышей. Авторы исследования считают, что эта область также присутствует у людей, и результаты исследования могут сыграть аналогичную роль в лучшем понимании детоубийства женщинами.

Новизна исследования

Известно, что самки мышей перед первым родом часто убивают чужих детенышей. По мнению экспертов, такое поведение могло развиться, чтобы сохранить скудные запасы пищи для своего будущего потомства. Тем не менее, большинство исследований были сосредоточены на детоубийстве взрослых самцов, и мозговой механизм, стоящий за этим поведением самок, до сих пор оставался плохо изученным.

Научная работа, проведённая исследователями из Медицинской школы Гроссмана при Нью-Йоркском университете (NYU Grossman School of Medicine), показало, что химическая блокировка области, называемой BNSTpr, предотвращает детоубийство почти в 100% случаев. Напротив, когда исследовательская группа искусственно активировала область мозга, и матери, и самки без потомства убивали детенышей почти во всех испытаниях, атакуя в течение секунды после стимуляции. Авторы исследования добавляют, что мыши редко нападали на других взрослых особей, предполагая, что структура специально контролирует агрессию по отношению к молодым животным.

Исследование также показало, что BNSTpr, по-видимому, работает против области мозга, называемой MPOA, которая, как известно, способствует материнскому поведению.

Результаты научной работы

Согласно полученным данным, у мышей, еще не достигших материнства, наблюдалась высокая активность BNSTpr, которая подавляла активность в MPOA. Однако после того, как мыши родили, активность MPOA возросла, что, вероятно, в процессе подавляло детоубийственную систему. Новые матери, как правило, избегали детоубийства независимо от того, принадлежал ли детёныш ей или нет.

«Наше исследование впервые выявляет механизмы мозга, которые, по нашему мнению, поощряют и препятствуют детоубийству у женщин», — комментирует автор исследования Лонг Мей (Long Mei).

Авторы нового исследования показали, что переход к материнскому поведению может быть остановлен дополнительным давлением на BNSTpr.

Для исследования ученые сначала сузили наиболее вероятные области мозга, ответственные за детоубийственное поведение, отслеживая, какие структуры были связаны с MPOA. Затем ученые искусственно стимулировали каждую из семи полученных областей у живых мышей, чтобы определить, какая из них, если таковая имеется, заставила животных атаковать детенышей. Затем команда ученых заблокировала активность в BNSTpr, оставшемся наиболее многообещающем кандидате, чтобы посмотреть, не предотвратит ли это детоубийство.

Чтобы продемонстрировать, что BNSTpr и MPOA противодействуют друг другу, авторы исследования подготовили срезы мозга самок грызунов и активировали одну область, одновременно регистрируя клеточную активность в другой. Ученые также проследили, как активность в этих структурах менялась по мере того, как грызуны достигали материнства.

«Поскольку эти две соединительные области в среднем мозга могут быть обнаружены как у грызунов, так и у людей, наши результаты намекают на возможную цель для понимания и, возможно, даже лечения матерей, жестоко обращающихся со своими детьми», — комментирует автор исследования и нейробиолог Даю Лин (Dayu Lin). «Возможно, эти клетки обычно остаются бездействующими, но стресс, послеродовая депрессия и другие известные триггеры жестокого обращения с детьми могут побудить их стать более активными», — добавил Лин, профессор факультетов психиатрии, неврологии и физиологии.

Тем не менее, Лин также предупреждает, что остается неясным, выполняют ли две области мозга те же роли у людей, что и у грызунов. Исследователь добавляет, что в дальнейшем они планирует изучить BNSTpr и MPOA у самцов мышей и способы выключения активности в первой области без инвазивной хирургии.