在小鼠脑中的爱和讨厌

安装行为，尴尬的推力运动犬有时会对你的腿进行，通常与动物性唤醒有关，但情况并非如此。CALTECH神经科学家的新研究探讨了老鼠中的安装行为背后的动机发现，有时在鼠标大脑中的爱与仇恨（或愤怒）之间存在细线。

这项研究发表在《科学》杂志上自然该研究是在David Anderson的实验室进行的，David Anderson是Seymour Benzer生物学教授，天桥和Chrissy Chen神经科学研究所领导主席，霍华德休斯医学研究所的研究员，天桥和Chrissy Chen神经科学研究所的主任。

“我们的实验室有兴趣了解社会行为和潜在的方式情绪状态由此控制脑加州理工学院博士后、第一作者Tomomi Karigo解释道。当我们在研究社会行为时老鼠当时，我们有时会注意到雄性小鼠将在某种程度上乘坐其他男性，以类似于他们将如何安装女性，“Karigo说。

目前尚不清楚这些雄性小鼠是否试图与男性交配，因为他们只是将它误以为女性，或者他们知道它是一个男性，但打算在其上建立统治。研究人员希望了解一个男鼠安装另一个雄性小鼠的男鼠是否反映了比鼠标安装母老鼠的不同意图，以及如何在大脑中调节安装行为。

为了找到答案，研究人员首先录制了雄性和雌性老鼠交配的视频。他们使用机器学习(一种可以通过经验学习和适应的软件)来分析这些视频，看看对雄性老鼠和对雌性老鼠展示的上座行为是否有什么不同。的机器学习分析结果表明，在安装行为力学方面没有明显的差异。

研究人员随后在雄性上马的行为中寻找其他线索，以区分雌性上马和雄性上马。

一个线索是雄性小鼠与雌性交配时似乎会“唱歌”。这些被称为超声波发声的歌曲音调太高，人类听不到，但可以用一种特殊的麦克风拾取。Karigo和他的研究小组发现，交配中的老鼠只会对雌性老鼠唱歌，而不会对雄性老鼠唱歌。此外，当一只雄性骑上另一只雄性时，两只动物通常在骑上一段时间后就会打斗起来。这种情况不会发生在一个女性的坐骑伙伴。

这些结果表明，向女性的安装行为具有不同的含义，而不是对男性的行为。具体地，朝向男性安装可能是优势或轻度愤怒（积极安装）的表达，而不是生殖（或所谓的隶属性）行为。

接下来，研究人员探究了其中的原因大脑区域负责每种类型的安装行为。

当一只雄性老鼠装上雄性或雌性老鼠时，研究人员观察到神经活动在其大脑的一个叫做下丘脑的区域，其中控制，其中饥饿，口渴，新陈代谢和防御行为。特别地，丘脑的两个区域似乎涉及：内侧偏见区域（MPOA）和腹侧下丘脑（VMHV1）的腹侧细分。当雄性小鼠安装时，MPOA显示出高水平的活动，并唱歌，雌性;相反，当雄性小鼠安装时，VMHVL显示出高水平的活动，但不唱歌，是一只雄性的。

然后，该团队仔细研究了MPOA和VMHVL中单个神经元的活动。他们发现在每个脑区域中在生殖安装和侵蚀性安装期间激活不同的神经元组。此外，研究人员发现，他们可以训练一台计算机，正确地预测安装是性或侵略性的，纯粹是基于这两个地区的神经元活动的模式。

然后研究人员测试了那些脑区域是否实际控制了两个安装行为，或者如果区域中的活动与行为相关。它们使用称为致敏刺激的技术来实现这一技术，其中光用于引发神经元的烧制。通过将光线指导到大脑的特定区域，研究人员可以在那里诱发神经元活动，从而诱导行为。

当研究人员将一只雌鼠交给一只雄鼠时，雄鼠开始唱歌并与雌鼠交配。但是当研究人员刺激雄鸟的VMHvl时，雄鸟停止唱歌，并开始对雌鸟表现出攻击性的上升行为。相反，如果一只雄鼠对另一只雄鼠采取攻击行为，研究人员刺激它的MPOA，即攻击行为鼠标会停止战斗，开始唱歌，并试图与其他男性交配。

Karigo和Anderson比较了解爱和仇恨的跷跷板。MPOA中的活动将跷跷板倾向于爱情，而VMHVL的活动将其倾向于仇恨（或侵略）。

“在这项研究中，我们使用安装行为作为理解控制情绪或激励状态的潜在神经机制的入口点，”Karigo说。她说他们的发现推进了我们对如何理解的老鼠大脑，更广泛地哺乳动物大脑，控制情绪，她补充说，他们可能有一天可以帮助我们更好地了解人类的行为。

本文描述了他们的发现，标题为“同样和异性安装的明显下丘脑控制”行为在老鼠中，“在线发表自然12月2日。