«Основной инстинкт» матери схватить свое блуждающее потомство и вернуть его в гнездо зависит от определенного набора сигналов клеток мозга, как показало новое исследование на мышах.
Сообщая в онлайн-журнале Neuron от 4 апреля, ученые Медицинской школы Нью-Йоркского университета проследили корни такого поведения до клеток мозга, которые производят сигнальный химический дофамин, высвобождение которого, как известно, вызывает чувство удовлетворения.
«Наше исследование точно показывает, как материнский инстинкт генерируется в мозгу млекопитающих», - говорит старший исследователь Дайу Лин, доктор философии, доцент Института неврологии в NYU Langone He alth.
Лин говорит, что, поскольку эволюция сохранила биохимию у большинства млекопитающих, результаты могут помочь объяснить материнское поведение человека, такое как грудное вскармливание и качание новорожденного, и могут предложить новые способы помочь молодым матерям, у которых есть проблемы с кормлением грудью или привязанностью. со своими младенцами.
«Более того, мы считаем, что результаты опровергают давнее представление о том, что дофаминовая система вызывает «прилив» после хорошего поведения, и вместо этого утверждаем, что дофамин может управлять действиями до того, как будет ощущаться какое-либо удовлетворение», - говорит Лин.
В ходе исследования исследователи наблюдали за активностью мозга у десятков самок мышей, когда они взаимодействовали со своими и чужими детенышами. Исследовательская группа сосредоточилась на области около передней части мозга, называемой медиальной преоптической областью (MPOA), которая, как показала предыдущая работа, является ключевой для извлечения детенышей у мышей-матерей.
Тесты показали, что среди миллионов клеток в этой области мозга те немногие, на поверхности которых был сигнальный белок, называемый экспрессией рецептора эстрогена альфа (MPOA Esr1), были наиболее электрически активны, когда матери обнаруживали и затем приносили своих детенышей. обратно в гнездо. Эта активность прекратилась после того, как щенки были возвращены.
Химическая стимуляция сотен тысяч этих клеток одновременно заставила мышей-матерей немедленно забрать своих детенышей. Даже девственные мыши получали бы чужих детенышей, если бы эти клетки были искусственно включены. Когда исследователи химически заблокировали активность этих клеток, все усилия по их извлечению прекратились.
В поисках других областей мозга, поддерживающих это инстинктивное поведение, исследователи проследили отростки или аксоны нервных клеток MPOA Esr1 в другую область мозга, вентральную область покрышки (VTA), где вырабатывается дофамин. Предыдущее исследование, говорит Лин, показало, что химическая блокировка клеток в VTA нарушает познавательное поведение. В новом исследовании исследователи обнаружили, что стимуляция аксонов MPOA Esr1, которые проецируются на VTA мышей-матерей, приводила - в течение нескольких секунд - к извлечению детенышей. И записи мозга у новых матерей мышей подтвердили, что эти клетки MPOA Esr1 были активны, когда эти мыши собирали свое потомство.
Лин говорит, что в дальнейшем ее команда планирует изучить, какие изменения происходят в мозге матерей, чтобы повысить их чувствительность к детенышам в период между беременностью и лактацией, когда клетки MPOA Esr1 становятся наиболее активными. Они также планируют исследовать, что произойдет, если какие-либо подобные действия произойдут в мозгу мышей-отцов, чье агрессивное поведение по отношению к детенышам, как известно, прекращается на короткий период времени после рождения.