助亲和被助亲者同胞照顾经历对棕色田鼠成年后情绪和社会性的影响以及对其机制的初探

【摘要】： 发育早期由于基因和环境的相互作用使动物的行为具有有很高的可塑性,这一时期的社会经历对动物成年后的社会行为包括双亲行为都有着深远的影响,另外神经内分泌系统的结构和功能也会发生相应的改变。哺乳类幼体发育阶段的母子相互作用、家庭环境和内分泌环境都有可能引起神经内分泌系统的长期改变,进而对机体产生深远的行为影响。幼儿期遭受过虐待和遗弃的人,在成年后往往表现为HPA轴的基础活性升高,对剧烈刺激的敏感性增加,同样这些早期的经历会增加成年后焦虑和抑郁症发病的几率。而在幼体发育的早期阶段,亲本舔舐和修饰行为的增加会影响子代大脑OT的表达,从而影响动物的社会识别、繁殖行为、亲本行为及配偶关系等多种社会行为。助亲和被助亲者照顾的经历是早期发育阶段的重要的社会经历,并且是社会性单配制或合作抚育的物种独有的特性。助亲经历能够影响个体成年后的亲本行为和生殖成功率,并且父亲在助亲行为的表达中起着非常重要的作用。研究还发现,出生后外周注射皮质酮或者是睾酮能够抑制助亲行为的发生,而出生前注射则没有影响。脑室注射OT和AVP也能促进助亲行为的表达。但是助亲经历对成年后个体的情绪和社会性的表达,以及被助亲者照顾个体的情绪、社会性和亲本行为的表达有没有影响还不是很清楚。 棕色田鼠是我国大陆广泛分布的一种社会性单配制啮齿类动物,为研究发育早期经历对社会行为的影响提供了一个有趣的模型,特别是该物种有明显的助亲行为。基于上述研究现状,本研究主要从以下几个方面进行讨论：1)发育早期的助亲和被助亲者照顾的经历能否影响成年后棕色田鼠的产仔数；2)参与助亲以及接受助亲者同胞的照顾能否影响棕色田鼠成年后的情绪和社会行为；3)发育早期的这些经历对中枢OT以及社会行为相关的脑区ER a的表达是否有影响。因此,本研究建立了具有助亲(alloparenting, AP)经历和被助亲者同胞照顾的(being cared by previous litter, BP)经历这种发育早期的社会环境,研究在这些环境下发育的个体成年后情绪和社会行为的变化,并初步探讨其发生的神经内分泌机制。主要结果如下： 1.AC棕色田鼠(和双亲共居40天但没有第二窝出生)的产仔数显著高于BC棕色田鼠(和双亲共居21天,没有接受助亲),而AP组和BP组棕色田鼠之间产仔数没有显著差异。在AP和AC组之间也没有显著差异,但是BP棕色田鼠的产仔数却显著高于BC。说明延长与父母的接触时间或经历过助亲者同胞照顾能够增加其成年后的产仔数。 2.在旷场实验中AC棕色田鼠探究性和运动性和AP棕色田鼠相比明显较低。AP棕色田鼠以及BP雌性棕色田鼠的焦虑水平较低。说明AP或BP经历都能够降低棕色田鼠在陌生环境中的焦虑和恐惧水平；增加棕色田鼠的探究行为和运动性。 3.在同性社会互作实验中,AC组与BP组雌性棕色田鼠的社会性明显升高。AC雄性棕色田鼠的探究性降低,其优势地位和社会性却有所升高,BP组雄性田鼠的探究性和社会性也明显升高。这一结果同样表明延长与双亲的接触时间和经历过助亲者同胞照顾能够增加棕色田鼠同性之间的社会互作。 异性社会互作的结果显示,AC组雌性棕色田鼠的攻击行为显著低于BC组雌性,AC组雄性的非社会行为也低于BC组。这一结果表明与双亲接触的时间延长能够增加棕色田鼠异性之间的互作。但实验结果还显示,AP和BP经历对成年后棕色田鼠与异性的互作没有差异。 4.在对亲本育幼行为的观察中发现,AC与BC组棕色田鼠相比亲本行为升高；BP组棕色田鼠的亲本行为比BC组也有所升高。而在AP组棕色田鼠中,只在幼仔0日龄时雄性个体衔回幼仔的频次上显著高于AC组。这些结果表明,延长双亲投资的时间能够增加成年后棕色田鼠亲本行为的表达。同样有过被助亲同胞照顾经历的个体在成年后亲本行为的表达也有所增多。研究还发现,AC和BP组棕色田鼠的非社会行为明显减少。这些再次证实了,无论是遭遇陌生同性,还是在育幼阶段与其子代发生互作的过程,与双亲接触时间的延长和被助亲者同胞照顾的经历都具有增加动物社会性的作用。 5.通过对F2代棕色田鼠内源性OT表达的研究中发现,在早期的发育环境中,AP经历对棕色田鼠内源性OT的表达没有影响,而BP经历却促进了内源性OT的表达。 6.利用免疫组织化学的方法检测F2代棕色田鼠ERα的表达发现,AP组棕色田鼠BNST处ERα的表达显著高于AC组。AP组雌性棕色田鼠VMH处ERα表达显著低于AC组的雌性,而雄性却大于AC组雄性。AP组雄性田鼠LS和Arc处ERα的表达也显著高于AC组雄性棕色田鼠。BP组棕色田鼠BNST处ERα的表达显著低于BC组。BP组雌性棕色田鼠LS处ERα的表达显著高于BC组的雌性,而雄性却显著低于BC组雄性。BP组雄性Arc和VMH处ERα都显著高于BC组雄性棕色田鼠。 通过上述的实验结果,本研究可以得出这样的结论：与双亲接触时间的延长和被助亲者同胞照顾的经历对棕色田鼠的社会行为的发育具有重要的作用,并且这一经历能够明显改变中枢OT和ERα在相关脑区的表达,说明助亲和被助亲者照顾经历引起成体相关社会行为的改变可能与中枢OT和雌激素系统之间具有复杂的神经联系,以上发现对于进一步研究独生子女等引起的社会问题具有很深远的意义。