研究表明,青春期发生的神经生物学过程会引发学习和记忆方面的性别差异
加州大学欧文分校的最新研究表明,学习和记忆机制的性别差异是由青春期发生的生物事件引发的。研究结果表明,青春期前的雌性啮齿动物的海马长期增强能力(LTP)和空间学习能力要比同龄的雄性强得多,但青春期对两性突触可塑性的影响却截然相反。
这项名为“青春期前的雌性啮齿动物相对于雄性具有增强的海马LTP和学习能力,在成年期随着抑制的增加而逆转”的研究最近发表在《科学》杂志上自然神经科学.
从19世纪末开始th世纪以来,科学界的普遍共识是,男性在空间任务上表现优于女性,而女性在涉及语言材料的学习任务上表现优于女性,而人们一直在争论为什么会有这种差异。
“从我们的研究结果中得出的惊人结论是,两极分化性别差异在青春期前后,女性和男性的海马突触和相关学习逆转。克里斯汀·加尔博士他是联合通讯作者,UCI医学院解剖学和神经生物学的杰出教授和主席。“这是因为不同的发育变化。可塑性和编码空间信息的阈值在女性中增加,在男性中减少。”
青春期是大脑成熟的一个重要里程碑,并导致各种各样的行为性别差异,但很少有人知道它是如何影响大脑发育的内存编码。研究人员发现了一种女性特有的机制,从青春期前后提高LTP阈值并降低空间记忆。性别差异被证明是海马体依赖的过程,并由不同的潜在机制驱动。
仅在女性中,海马CA1区的抑制性突触中含有α5亚基的GABAA受体水平增加;这种增加与突触活性的抑制有关突触可塑性和记忆。α5受体与焦虑有关,焦虑在发情周期开始时也会发生变化。研究人员发现,α5-GABAA受体的药理学抑制使女性的LTP和记忆编码恢复到青春期前的水平。
“我们的团队提出,女性涌现模式可能有利于在复杂环境下学习,而男性涌现模式有利于快速获取简单材料。这一观点表明,最佳的教学策略需要反映出之前未被怀疑的性别之间的大脑差异,以及这些差异是如何在教学过程中急剧调整的青春期加尔说。“绝大多数研究都是从对年轻成年雄性啮齿动物的分析开始的。女性使用的记忆机制与男性有些不同,因此对药物和基因突变的反应可能不同。这项新研究表明,需要新的性别区分方法来开发治疗方法及其在不同生命阶段的应用。”
将进行进一步的研究,以确定在青春期后生活过渡期间,海马体中发现的性别特异性LTP阈值变化是否在其他大脑区域中明显存在,并影响不同类型记忆的编码。
Aliza Le,解剖学与神经生物学研究生;研究员朱莉·劳特伯恩;贾友生,副项目科学家;王伟生,助理项目科学家;来自UCI医学院的博士后研究员康纳·考克斯和精神病学与人类行为教授加里·林奇以及共同通讯作者都对这项研究做出了贡献。