中科院研究發現社會等級的神經環路機制

　　中科院上海生科院神經科學研究所的研究人員發表了題為Bidirectional Control of Social Hierarchy by Synaptic Efficacy i

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　　中科院上海生科院神經科學研究所的研究人員發表了題為“Bidirectional Control of Social Hierarchy by Synaptic Efficacy in Medial Prefrontal Cortex”的文章，報道了通過基因水平的操作調節小鼠特定腦區的活性，從而實現對小鼠行為的調控，揭開社會等級的神經環路機制的最新成果。這一研究成果公布在Science雜志上。

　　文章的通訊作者是神經科學研究所的胡海嵐研究員，胡海嵐博士早年畢業于北京大學生物系，后赴美于加州大學伯克利分校獲得博士學位，2008年加入中國科學院神經科學研究所，擔任神經環路與行為可塑性研究組組長。其課題組主要從事可塑性的細胞與環路機制研究。參與研究的其他人員包括博士生汪菲，朱鴻和研究助理朱軍，張琪。這項研究獲得科技部“973”項目、中國科學院“百人計劃”，神經科學國家重點實驗室以及上海浦江計劃，上海擇優人才計劃等資助，在中科院神經科學研究所獨立完成。

　　社會等級是動物世界中最顯著的社會行為之一，也是動物社會的基本組織方式。對群體而言，穩定的等級結構可以減少族群內不必要的激烈沖突和能量浪費。對個體而言，在社會等級中的地位深刻地影響其健康和生活質量。社會等級地位甚至被認為是健康狀況的最佳風向標。然而到目前為止，人們對決定社會等級地位的神經環路機制卻知之甚少。

　　在這項研究中，胡海嵐研究組通過改變大腦內側前額葉(medial prefrontal cortex)的突觸傳遞首次探究了這一環路在社會等級中的重要作用。通過巧妙地利用鉆管測驗和其它幾種行為測試，研究者首先排列出了群養小鼠的社會等級。有趣的是，在鉆管測驗中迫使對方先退出的小鼠和低等級對手相比往往能得到更多的食物、標記更大的領地，并且對雌性小鼠唱出更多的求偶歌曲。偶爾，高等級小鼠甚至會扮演“剃須師”的角色，將同籠同伴的胡須拔去。

　　通過電生理記錄高等級和低等級鼠的腦片，博士生汪菲發現社會等級地位和小鼠的內側前額葉神經元突觸強度密切相關，即小鼠的社會等級越高，它的內側前額葉神經元的突觸(神經元之間相互通訊連接的節點)強度就越強。內側前額葉這一腦區，簡稱為mPFC，被普遍認為與社會認知相關。

　　進一步，研究人員試圖通過基因操作改變大腦內側前額葉內神經元之間聯系的強度(即突觸強度)來調控動物的等級。令人驚奇的是，當在低等級的小鼠中增強內側前額葉的突觸強度時，小鼠的社會等級有了提升;反之，在高等級小鼠中減弱它們內側前額葉的突觸強度則會導致它們社會地位的下降。

　　這項工作首次為研究社會等級建立起了簡單而可靠的行為學范式，將引領對社會等級的神經環路機理的進一步研究。此外,由于社會等級對許多生理，心理機能(如焦慮，成癮，抑郁，生育等) 都有重要影響，這項研究也將幫助人們更好地了解這些相關行為或情緒的調節機制。

　　(來源：中科院上海生科院神經科學研究所)

　　原文地址：Climbing up the social ladder-- Mouse study may tell how.