Tracey J. Shors , Krishna Tobön , Gina DiFeo , Demetrius M. Durham & Han Yan M. Chang
Wetenskaplike verslae 6, artikelnommer: 18960 (2016)
doi: 10.1038 / srep18960 ·
Abstract
Seksuele aggressie kan prosesse wat verband hou met leer ontwrig, aangesien vroue uit puberteit na jong volwassenheid kom. Om hierdie ervarings in laboratoriumstudies te modelleer, het ons SCAR ontwikkel, wat vir Seksuele Wetenskaplike Agressiewe Reaksie staan. Tydens puberteit word 'n knaagdierwyfie daagliks gepaar vir 30-min met 'n seksueel ervare volwasse man. Tydens die SCAR-ervaring volg die mannetjie die anogenitale gebied van die wyfie terwyl sy ontsnap van penne.
Konsentrasies van die streshormoon kortikosteroon was aansienlik verhoog gedurende en na die ervaring. Daarbenewens het vroue wat gedurende die puberteit blootgestel is aan die volwasse man nie goed presteer tydens opleiding met 'n assosiatiewe leertaak nie, en het hulle ook nie goed geleer om moederlike gedrag tydens moeder sensibilisering uit te druk nie. Die meeste wyfies wat aan die volwasse man blootgestel is, het nie geleer om in die loop van 17 dae na nageslag te kyk nie. Laastens het vroue wat nie moederlike gedrag uitdruk nie, minder pasgemaakte selle in hul hippokampus behou, terwyl diegene wat moederlike gedrag uitgedruk het, meer selle behou het, waarvan die meeste binne weke in neurone sou differensieer. Saam ondersteun hierdie data SCAR as 'n nuttige laboratoriummodel vir die studie van die moontlike gevolge van seksuele aggressie en trauma vir die vroulike brein tydens puberteit en jong volwassenheid.
Inleiding
Dertig persent van vroue wêreldwyd ervaar soortgelyke fisiese of seksuele geweld in hul leeftyd1, en adolessente meisies is baie meer geneig as die algemene bevolking om slagoffers van verkragting, poging tot verkragting of seksuele aanranding te wees.2. Byna een van elke vier voorgraadse vroue ervaar seksuele aggressie en geweld terwyl hulle op die universiteit voorkom, die meeste voorkom by varsmans en sophomore3. Verder is individue met geestesongesteldheid, veral dié wat arm en haweloos is, veral vatbaar vir seksuele aggressie en geweld terwyl hulle op straat bly4,5. Ongeag wanneer of waar is seksuele aggressie en mishandeling een van die mees stresvolle en traumatiese van lewenservarings, wat dikwels bydra tot die opkoms van negatiewe invloed, angs, tekort aan leer en depressie by volwassenheid6,7,8. Ten spyte van die onmiskenbare verband tussen seksuele trauma by vroue en geestesgesondheidsversteurings, weet ons min oor hoe seksuele aggressie en verwante ervarings die vroulike brein verander. Een van die redes hiervoor is omdat daar geen gevestigde diermodel is vir die bestudering van die gevolge van seksuele trauma op gedrag en neuronale funksie by vroue nie.
Die meeste spanningsmodelle in laboratoriumstudie maak staat op blootstelling aan selfbeheersingstres, swemstres of aversiewe skokke, wat nie noodwendig die soorte en tipes stressors wat jong vroue in die werklike lewe ervaar, weerspieël nie. Nietemin, met behulp van hierdie en soortgelyke modelle, het ons talle studies gepubliseer wat aandui dat vroulike knaagdiere baie anders reageer as manlike knaagdiere, doen aan laboratoriumstresors9. Byvoorbeeld, assosiatiewe leer van 'n klassiek-gekondisioneerde voorspellende reaksie word verbeter na blootstelling aan 'n laboratoriumstresor in manlike knaagdiere, maar swaar gekompromitteer by vroue10,11. Hierdie leerstekorte in vroue het gepaard gegaan met afname in die digtheid van sinaptiese stekels in die hippokampus. Die leerstekorte in vroue as gevolg van stres hang af van neuronale aktiwiteit in 'n aantal breinstreke, die belangrikste hippokampus-, amygdala- en prelimbiese streek van die prefrontale korteks.12,13.
Daar word dikwels aanvaar dat die effekte van stres leer en neuronale funksie in laboratorium diere weerspieël veranderinge wat kan voorkom in vroue wat stresvolle lewensgebeure ervaar. Een ervaring wat dikwels met vroue en vroue van baie spesies gebeur, is seksuele aggressie. Soos aangedui, kan hierdie aversive ervarings in vroue lei tot geestesgesondheidskomplikasies, sowel as afleidende gedagtes en herkouings oor die verlede wat hul vermoë om te leer en konsentreer verhoed. Selfs vir vroue wat nie op geestesongesteldheid voortgaan nie, verlaat seksueel-traumatiese ervarings 'n blywende indruk op hul lewens, vermoedelik deur veranderinge in neuronale prosesse wat verband hou met leer en geheue. As ons die nodige en voldoende neuronale en gedragsmeganismes moet verstaan wat binne die vroulike brein tydens seksuele aggressie geaktiveer word, moet ons 'n laboratoriummodel ontwikkel. Om aan hierdie behoefte te voldoen, het ons 'n diermodel bekend as hierna bekend as Seksuele Wetenskaplike Agressiewe Reaksie (SCAR) ontwikkel. In die SCAR model, ons het gefokus op die vrou as sy oorgaan van puberteit tot jong volwassenheid, want dit is die tydstip wanneer vroue die meeste waarskynlik seksueel aggressiewe volwasse mans ervaar. We het ook hierdie praktiese tyd vir praktiese redes gekies; Die puberteuse vroulike rot is nie heeltemal in staat om te kopulasie en / of voortplanting nie, omdat die vaginale kanaal nie heeltemal oop is nie en / of die estrousiklus nie ten volle ontwikkel is nie. Daarom sal interaksies met 'n volwasse man nie nageslag produseer nie. Om 'n nuwe ontmoeting met 'n volwasse man na te boots, is 'n puberende vroulike Sprague Dawley-rat (nageboorte-dag 35) blootgestel aan 'n seksueel ervare volwasse manlike rat vir 30-min in 'n konteks wat verskil van een van hul huishokke. Die ontmoetings is op video aangeteken om gedrag wat verband hou met aggressie en ontvangs te bepaal. Die volwasse mans is nie vir aggressie gekies nie, maar was eerder seksueel ervare telers van 'n gevestigde kolonie. Tydens die eksperimente was die jong vrou blootgestel aan twee verskillende volwasse mans, een op 'n slag, afwisselend elke ander dag, gedurende puberteit.
In die volgende eksperimente beskryf ons die gedrag wat tydens die interaksies plaasgevind het en rapporteer die gevolge van die interaksies. Vir hierdie aanvanklike studies het ons gefokus op die fisiologiese stresrespons omdat dit belangrik is om vas te stel dat die ervaring stresvol is vir die vroulike knaagdier. Konsentrasies van die streshormoon, kortikosteroon, is gemeet omdat die hoogte daarvan die aktivering van die hipotalamus-pituïtêre adrenale as (HPA) as die primêre stresreaksie in soogdierspesies aandui. Ons het vervolgens die gevolge van die SCAR-ervaring op leer ondersoek. Ons het die klassiek-gekondisioneerde oogblinkreaksie gekies omdat blootstelling aan standaard laboratoriumstresors hierdie tipe leer in volwasse vroue ontwrig, soos hierbo genoem. Ons het ook hierdie taak gekies omdat hierdie soort leer ook ontwrig word deur blootstelling aan 'n volwasse man14. Dus, as die SCAR-ervaring leer van hierdie reaksie sou ontwrig, kon mens aflei dat sosiale interaksie met die manlike soortgelyke reaksies op 'n meer tipiese laboratoriumstresor (swemstres, stertstimulasie) lei en ook dat die effek van puberteit tot volwassenheid kan strek . In 'n addisionele stel eksperimente het ons die gevolge van die sosiale interaksie ondersoek na die uitdrukking van moederlike gedrag in die vroulike. Die ontwikkeling en "leer" van moedersorgsgedrag is waarskynlik van die mees of nie die belangrikste funksies wat vroue verkry nie. Weereens was die doel om potensiële uitkomste te evalueer wat direk verband hou met gedrag wat betekenisvol is vir vroue, maar ook die oorlewing van die meeste spesies beïnvloed.
As 'n finale afhanklike maatreël, het ons die moontlike effekte van die SCAR-ervaring op neurogenese in die hippokampus oorweeg. Die hippocampus genereer nuwe neurone dwarsdeur die lewe - duisende elke dag en byna twee keer soveel tydens puberteit15. Baie van hierdie nuwe neurone sterf binne 'n paar weke om gegenereer te word tensy 'n nuwe leerervaring plaasvind16,17. Die tipe leer wat nuwe neurone in die lewe hou, sluit in spore-kondisionering, ruimtelike navigasie leer en motoriese vaardigheidsleer17,18,19. Die gevolge van leer op die selle oorlewing in puberteit is soortgelyk aan dié in volwassenheid, maar omdat soveel meer selle gegenereer word, is die gevolge van leer (of nie leer) vir die integriteit van die brein besonder diep. In die huidige eksperimente het ons vermoed dat die uitwerking van SCAR op die uitdrukking van moederlike gedrag die oorlewing van nuutgegenereerde selle in die hippokampus sou ontwrig. Die doel was om 'n uitkomsmaatreël in die vroulike brein te vestig wat uiteindelik deur herhaalde ontmoeting met die volwasse man geraak word.
Metodes
Aanlyn-metodes
Manlike en vroulike Sprague-Dawley-rotte is by Rutgers Universiteit in die Departement van Sielkunde geteel. Twintig-en-twintig dae na die geboorte is diere gespeen en gehuisves in goue 2-3-mans en 2-4-wyfies in standaard plastiek-skoenbokskooie (44.5 cm lank by 21.59 cm wyd deur 23.32 cm hoog). Vroulik in die moederstudie is alleen gehuisves. Diere is toegang gegee tot kos en water ad libitum en gehandhaaf op 'n 12: 12 uur ligte-donker siklus; die ligsiklus het by 7am begin en geëindig op 7pm. Alle hantering en eksperimentele manipulasies is uitgevoer in die ligte gedeelte van die daglikse siklus. Eksperimente is uitgevoer met volle voldoening aan die reëls en regulasies soos uiteengesit in die PHC se beleid oor menslike sorg en gebruik van laboratoriumdiere en die gids vir die versorging en gebruik van laboratoriumdiere. Die Rutgers Universiteit Diereversorgings- en Fasiliteitekomitee het alle prosedures goedgekeur.
Eksperiment 1: Watter gedrag word uitgedruk tydens SCAR?
SCAR blootstelling het begin toe die vroulike vroulike na-geboortedag (PND) 35 was, terwyl manlike telers van ouderdom afwyk van ongeveer 120-160 dae oud. Die wyfies in hierdie ouderdomsgroep het geweeg tussen 120-220-g, terwyl die mans tussen 400-700-g geweeg het. Tydens die eksperimentele manipulasie is 'n puberende vroulike rat (n = 10) in 'n nuwe hok geplaas met 'n volwasse seksueel ervare manlike rat vir 30-min. Die gedrag tydens die paring is vergelyk met gedrag tydens 'n soortgelyke koppeling tussen 'n puberende vroulike rat (n = 10) en 'n volwasse vroulike rot. Al die voorwaardes was dieselfde, ongeag die individuele parings. Die blootstelling het elke agt opeenvolgende dae plaasgevind. Die kroegvrou was blootgestel aan een van twee volwassenes wat elke dag afgewissel word. Alle interaksies is video aangeteken en gedrag is deur twee onafhanklike eksperimente geslaan.
Baie min seksuele intromissies het plaasgevind en daarom word data nie hier aangebied nie. Ons het getel en ontleed drie gedrag soos volg: 1) anogenitale spoorsnitte, 2-penne, en 3) ontsnap. Tydens 'n anogenitale opspoorgebeurtenis het die mannetjie opgespoor terwyl sy vermoedelik die anogenitale streek van die wyfie gesnuif het toe sy om die hok hardloop. Wanneer die snoet van die mannetjie die anogenitale streek van die wyfie vir 'n aaneenlopende hoeveelheid tyd (> 1-sekonde) aangeraak het of amper daaraan geraak het, het ons hierdie opsporingsgedrag oorweeg. Tydens 'n speld sou die volwasse mannetjie die wyfie effektief in bedwang hou, gewoonlik deur bo-op haar te sit of haar op haar rug te draai en sy pote te gebruik om haar vas te hou. Tydens 'n ontsnappingsgedrag gaan sit die wyfie op haar agterpote en reik na die bokant van die hok, asof sy wil ontsnap. Hierdie drie gedrag is in die 30-minuut-ontmoeting in tussenposes van 10 minute getel. Soos opgemerk, is hierdie gedrag vergelyk met dieselfde gedrag wat uitgedruk word deur 'n puberteit wyfie as dit met 'n volwasse vrou (vrou / vrou) gepaard gaan.
Resultate Eksperiment 1
Tydens die eerste SCAR-blootstelling was die aantal anogenitale bane wat uitgedruk is deur die volwasse man (volwasse manlike / vroulike vrou, SCAR) aansienlik groter in vergelyking met soortgelyke gedrag wat uitgedruk word deur 'n volwasse vroulike rat, gepaardgaande met 'n puberteuse vroulike (vroulike / vroulike) groep (t(18) = 6.07; p <0.001; Fig. 1A). Getalle ontsnappingsgedrag wat uitgedruk word deur die vroulike vrou was ook groter in getal tydens die interaksie met die volwasse man as die volwasse vrou (t(18) = 6.94 XNUMX; p <0.001; Fig. 1B). Getalle penne was groter in getal toe die kroegwyfie met 'n volwasse man in wisselwerking was as wanneer dit met 'n volwasse vrou was (t(18) = 5.77, p <0.001; Fig. 1C). Dieselfde gedrag is tydens die 8 ontleedth opeenvolgende dag van besondere blootstellings. Soos gedurende die eerste blootstelling, was die aantal anogenitale bane verhoog (t(18) = 10.51 XNUMX; p <0.001; Fig. 1D), soos ontsnappingsgedrag (t(18) = 6.09 XNUMX; p <0.001; Fig. 1E), en getalle penne (t(18) = 5.57 XNUMX; p <0.001; Fig. 1F). Die getalle van hierdie gedrag het nie tussen die eerste en die agtste blootstelling verander nie (p> 0.05). Hierdie resultate dui daarop dat die aangetekende gedrag nie gewoon het met voortgesette sosiale interaksies tussen die twee spesifikasies nie.
Figuur 1: Gedragsmaatreëls van SCAR blootstelling.
(A) Tydens die eerste SCAR-blootstelling was die aantal anogenitale snuffels aansienlik groter in die SCAR-groep (volwasse manlike / vroulike vroulike) as by vroue met 'n ander vroulike vrou (vroulik / vroulik). (B) Tydens die eerste blootstelling het die vrou 'n groter aantal ontsnappingsgedrag gemaak toe sy met 'n volwasse man gepaar is as wanneer sy met 'n volwasse vrou gepaar het. (C) Die volwasse man het die vroulike vrou ook meer tye vasgemaak as wat die volwasse vrou gedoen het.D-F) Hierdie gedragsresultate was soortgelyk tydens die agtste blootstelling. Die SCAR-groep het meer anogenitale sniffs ontvang, meer ontvlugtingsgedrag en penne vrygelaat in vergelyking met soortgelyke gedrag wat uitgedruk word wanneer 'n kroegman met 'n volwasse vrou gepaard gegaan het.
Eksperiment 2: Verhoog die SCAR blootstelling kortikosteroon?
In 'n tweede eksperiment het ons die effekte van SCAR blootstelling op die konsentrasies van die streshormoon kortikosteroon op twee tydspunte geanaliseer. Eerstens vergelyk ons die hoeveelheid kortikosteroon wat vrygestel is binne die pubescent vroulike 30-min na die blootstelling aan 'n volwasse man teenoor die blootstelling aan 'n volwasse vrou. Pubescente vroue is blootgestel aan 'n volwasse manlike teler (n = 6) of 'n volwasse vrou (n = 5, PND 60-120) vir 30-min. Na die enkelblootstelling is trunk bloed later 30-min ingesamel. Diere is 'n dodelike dosis pentobarbital intraperitoneale inspuiting gegee en stam bloed is ingesamel. Bloed is oorgedra na heparienbuise (BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ), sentrifugeer by 2500 RPM vir 20-min en gestoor by -20 ° C. Kortikosteroon immunoassay is uitgevoer volgens vervaardiger se protokol (Corticosterone EIA Kit, Arbor Assays, Ann Arbor, MI). In afsonderlike groepe is 'n puberteuse vrou blootgestel aan 'n volwasse man vir 30-min (n = 8) of is alleen in 'n nuwe hok vir 30-min (n = 7) geplaas. Die konsentrasie van kortikosteroon in die bloed van die dapper vrou wat aan die volwasse man blootgestel is, is in vergelyking met die hoeveelheid vrygestel in reaksie op 'n nuwe konteks, wat effens stresvol vir 'n knaagdier is. Twee uur nadat die interaksie opgehou het, is vroue 'n dodelike dosis pentobarbital soos hierbo gegee, en bloed is versamel vir radioimmunoassay van kortikosteroon konsentrasies.
Resultate Eksperiment 2
Die SCAR-ervaring was stresvol vir die vrou, soos aangedui deur verhoogde konsentrasies van die streshormoon kortikosteroon, wat tydens 'n stresvolle ervaring uit die byniere vrygestel word. Konsentrasies is verhef in die puberteuse vroulike 30-min ná die eerste blootstelling aan 'n volwasse man in vergelyking met die konsentrasies wat vrygestel is toe sy met 'n volwasse vrou in 'n nuwe omgewing geplaas is (t(13) = 2.59; p <0.05; Fig. 2A). In 'n aparte eksperiment is cortikosteroonkonsentrasies in dunderende wyfies wat aan die volwasse man vir 30-min blootgestel is, twee uur later verhef toe dit vergelyk is met konsentrasies in 'n puberteuse vrou wat in 'n nuwe konteks vir 30-min alleen gelaat is en teruggekeer word na die huishok (t(9) = 3.07, p <0.05; Fig. 2B). Hierdie data dui daarop dat sosiale interaksie met die teenoorgestelde geslag meer stresvol is as interaksie met dieselfde geslag en meer stresvol as om alleen in 'n nuwe konteks gelaat te word, ten minste in die kroesende vroulike knaagdier.
Figuur 2: SCAR verhoog streshormone en versteur leer.
(A) Kortikosteroonkonsentrasies was dertig minute aansienlik verhef by dragtige vroue, nadat hulle aan die volwasse man blootgestel is, in vergelyking met die konsentrasies in wyfies wat saam met 'n volwasse vrou gepaard gegaan het. (B) Konsentrasies is twee uur later verhef in kroesende vroue wat saam met 'n volwasse man gepaard gegaan het in vergelyking met konsentrasies in kroesende vroue wat in nuwe konteks geplaas is. (C) Om die klassieke gekondisioneerde oogblinkreaksie te leer, is vasgestel by vroue wat aan die volwasse man blootgestel is. Prestasie tydens spore kondisionering is verminder in daardie vroue (SCAR) in vergelyking met vroue wat nie aan 'n volwasse man (geen SCAR) blootgestel is nie. Die stippellyne dui op die 60% leerkriterium wat gestig is as 'n mate van suksesvolle leer van die gekondisioneerde respons.
Eksperiment 3: Versteur SCAR assosiatiewe leer in die kroesende vrou?
In 'n derde eksperiment het ons die effek van SCAR blootstelling ondersoek om die klassiek-gekondisioneerde oogblinkreaksie te gebruik deur 'n spore-prosedure te gebruik. Elektromyografie (EMG) aktiwiteit van die ooglid is gebruik om oogblinkaktiwiteit deur die spier te assesseer. Elektrodes is om die ooglid ingeplant om 'n ongekondisioneerde stimulus (VSA) te lewer. Tydens die operasie is knaagdiere met natriumpentobarbital (35mg / kg) ingespuit, wat aangevul is met 'n isofluraaninhalasiemiddel. Twee pare elektrodes (geïsoleerde vlekvrye staaldraad 0.005 in.) Is aan 'n kopstadium geheg en deur die boonste ooglid (orbicularis occuli spier) ingeplant. Isolasie rondom die draad is van 'n gedeelte van elke elektrode verwyder om kontak met die spier te maak. Die kop stadium is geplaas met behulp van vier skroewe en bevestig met tandheelkundige akriel. Na operasie is rotte warm gehou en onder observasie tot herstel van narkose. Rotte is vir kinders se Acetaminophen (konsentrasie 32mg / ml), na 'n operasie teen 'n 112mg / kg dosis, oraal toegedien, en ten minste 2 dae herstel voor opleiding toegelaat.
By PND 35 is 'n vroulike kroesagtige rat (n = 6) elke dag blootgestel aan 'n volwasse seksueel ervare mannetjie vir 30-min of alleen (n = 6) in die hok vir 30-min. Na die vyfde SCAR blootstelling, is oogblink elektrode chirurgie uitgevoer, soos hierbo beskryf. Na twee dae van herstel, is die wyfies weer blootgestel aan die volwasse man elke dag (SCAR) of alleen in 'n hok sonder die mannetjie (geen SCAR). Op die agtste dag was elke vrou aan die man vir 30-min blootgestel en dan van die SCAR-blootstelling verwyder en na die kondisioneringskamer oorgedra. Die elektrodes was aan die opname toerusting gekoppel en hulle het vir een uur by die oefenapparaat geklim. Die volgende dag is elke vrou blootgestel aan die volwasse man, soos voorheen, en dan opgelei met 200-toetse van spoorversorging. Hierdie prosedure is vir vier dae herhaal, vir 'n totaal van 800-toetse van opleiding.
'N Spoorbeheerde prosedure is gebruik, waartydens die dier opgelei is om die tydelike verhouding tussen 'n wit geluidsgekondenseerde stimulus (CS) en 'n ongekondisioneerde stimulus (US) van periorbitale ooglidstimulasie te leer. Die wit ruis is gelewer by 80 dB vir 250 ms, geskei deur 'n 500 ms spoorinterval, en eindig met stimulasie van die ooglid by 0.5 mA vir 100 ms. EMG-aktiwiteit is aangeteken tydens elke proefneming (uitgesluit die VSA) om persentasie aanpasbare oogblinkreaksies te assesseer en te ontleed (diegene wat tydens die spoorinterval plaasgevind het). Oogskakels in reaksie op die KS is geassesseer as beduidende veranderinge in die grootte en duur van die basislyn-EMG-respons. 'N Oogblink is getel as die EMG-aktiwiteit 10-ms, 0.3-mV oorskry het, en was ten minste drie standaardafwykings (SD) meer as die baseline prestimulêre EMG-respons. Die antwoorde wat tydens die 500-ms-spoorinterval en voor die VSA plaasgevind het, is gekwalifiseerde response (CR's) beskou. Soos opgemerk, is alle rotte elke dag 200-toetse vir 4-opeenvolgende dae verskaf. Diere wat ten minste 60% gekondisioneer het, het in die loop van vier dae in 'n enkele sessie gereageer, is van mening dat hulle die CR geleer het.
Resultate Eksperiment 3
'N Herhaalde maatstaf ANOVA is uitgevoer met gebruik van prestasie op agt blokke 100-proewe as die afhanklike maatreëls. Soos verwag, was die hoof-effek van opleiding baie belangrik [F (7,70) = 7.89, p <0.001], wat aandui dat die aantal CR's oor blokke toegeneem het en dat leer dus plaasgevind het. Gedurende die eerste 100 proewe, wanneer die meeste leerwerk plaasvind, het puberteitse vroue wat aan die volwasse man blootgestel is, minder CR's uitgestraal as die vrouens wat nie aan die volwasse man blootgestel is nie [F (4,40) = 3.28; p <0.05]. Wyfies wat aan die volwasse man (SCAR) blootgestel is, het gedurende die vier dae van opleiding ook minder CR's versprei oor blokke van 100 proewe [F (1,10 = 5.78; p <0.05; Fig. 2C). Hierdie resultate dui daarop dat albei groepe geleer het, maar vrouens wat aan die volwasse man blootgestel is, het minder goed-opgestelde CR's opgelewer (dws gedurende die spoorinterval). Die persentasie CR's het op die laaste dag nie gestyg nie (p = 0.11), wat daarop dui dat 'n plato in leer; tog het optredes verskillend gebly tussen vroue wat blootgestel is aan die volwasse man en dié wat nie blootgestel is nie (p <0.001). Die kondisioneringsdata is verder geanaliseer met behulp van 'n arbitrêre leerkriterium van 60% wat reageer. Hierdie maatstaf word as 'n stippellyn getoon Fig. 2C om aan te dui dat 60% gekondisioneer is om te reageer. Alle vroue in die kontrolegroep (Geen SCAR; 6 / 6) het 'n leerkriterium van 60% bereik wat met 800-toetse reageer, terwyl slegs 50% vroue (3 / 6) in die SCAR-groep gedoen het.
Eksperiment 4: Versteur SCAR moeder sensibilisering?
Volwasse maagdvroue kan mettertyd moederlike gedrag uitdruk in reaksie op pasgebore pupblootstelling14,20 deur middel van 'n proses bekend as moeder sensibilisering. Dieselfde gedrag is uitgedruk deur vroue in puberteit, soos aangetoon Fig. 3A. Om vas te stel of die SCAR blootstelling die sensitiwiteit van die moeder verminder, is elke pubescent maagdwyfie (n = 8) blootgestel aan die volwasse mannetjie (SCAR) vir 21 opeenvolgende dae wat op PND35 begin. As 'n kontrole is elkeen in 'n leë hok, volgens dieselfde skedule, in 'n leë hok, 'n groep dapper vroue (n = 8) geplaas. Op die vyfde dag van SCAR-blootstelling, PND39, is twee pasgebore babas (PND 1-10) in die kroegvrou se tuiskas vir 24-h geplaas. Die hondjies is gebore uit nie-eksperimentele damme en het dus elke 24-uur teruggekeer na hul oorspronklike damme vir voeding en versorging. Hulle spandeer 24-h met hul lakterende damme. Pasgebore pup gesondheid was regverdig; as die hondjies deur hul oorspronklike dam verwaarloos is, is hulle van die studie verwyder. Vir observasies van moederlike gedrag was die hondjies aan die teenoorgestelde kante van die huiskas, en moederlike gedrag is waargeneem en aangeteken vir die eerste 10-minute na plasing. Die aangetekende gedrag was 1) lek / versorging van pups, 2) herwinning van een of twee pups, en 3) groepering van pups. Sodra die volle komplement van moederlike gedrag vir twee agtereenvolgende dae uitgedruk is, is die vrou beskou as moeder sensibilisering.
Figuur 3: SCAR ontwrig moederlike gedrag en sensitiwiteit.
(A) Pubescent vroue wat aan die volwasse man tydens puberteit (SCAR) blootgestel was, was minder geneig om te leer om moederlike gedrag uit te spreek in die loop van 17 dae. Slegs drie van hierdie vroue (3 / 8) het moederlike gedrag uitgespreek, terwyl al die maagde wat nie aan die volwasse man blootgestel is nie (8 / 8) gedoen het. (B) Die getalle van moederlike gedrag (lek, herwinning en pup-groepering) is elke dag vir 'n moontlike totale telling van 3 opgetel. Pubescent vrouens wat blootgestel is aan die volwasse man (SCAR) het minder van hierdie gedrag uitgedruk as wat vroue nie aan die volwasse man (geen SCAR) blootgestel is nie.
Resultate Eksperiment 4
Die volgende gedrag van moeders is geanaliseer: lek, herwinning en groepering van kleintjies. Die getalle moederlike gedrag is elke dag getel vir 'n potensiële totale telling van 3. Herhaalde metings van variansie-ontleding oor die dae van blootstelling aan die kleintjies en die SCAR-toestand het 'n beduidende toename in moederlike gedrag aangedui [F (16) = 8.39; p <0.05; Fig. 3B] en 'n interaksie met die SCAR-blootstelling [F (1,16) = 2.18; p <0.01]. Beduidende verskille tussen die groepsgedrag het binne sewe dae na blootstelling aan die pup verskyn (p <0.05). Die meeste van die SCAR-vroue het nie al drie die gedrag van moeders uitgedruk nie, terwyl vroue wat nie aan die mannetjie blootgestel is nie (8/8) moedersgedrag uitgespreek het, gewoonlik binne 5-7 dae (Fig. 3A).
Eksperiment 5. Versteur SCAR nuut gegenereerde selle in die hippocampus?
Eerstens het ons die potensiële impak van SCAR blootstelling op die aantal selle wat in die dentate gyrus versprei het, geassesseer binne die eerste twee uur van 'n SCAR blootstelling. Wyfies is onmiddellik voor 'n enkele 5-min SCAR-blootstelling met 2-brom-200-deoksiridien (BrdU; 30 mg / kg) ingespuit met 'n intraperitoneale inspuiting wat 2-ure na die BrdU-inspuiting (n = 5) geoffer het. Selgetalle is vergelyk met dié in 'n groep wat met BrdU ingespuit is en twee uur later (n = 6) geoffer. Tweedens het ons die moontlike impak van SCAR blootstelling aan die hand van die aantal selle wat in die loop van een week met die volwasse man gemerk is, met die BrdU gemerk. Om dit te doen, is 'n groep dapper vroue elke dag vir die volwasse man blootgestel vir 8 opeenvolgende dae wat begin by PND35 (n = 7). Hulle is voor die 6 met BrdU ingespuitth blootstelling (PND 40) en een week na die inspuiting geoffer. Nog 'n groep vroue is alleen in hul huishokke (n = 4) gelaat, met 'n BrdU-inspuiting op PND 40, en een week later geoffer. Om die effekte van SCAR op selle oorlewing te ondersoek, is 'n groep diere een keer met BrdU ingespuit en een en twintig dae na die een BrdU-inspuiting (Geen SCAR; n = 7) geoffer. Die aantal selle wat met BrdU gemerk is, is vergelyk met die getalle in 'n groep (SCAR; n = 5) wat met BrdU ingespuit is en dan vir 30-min vir die volwasse man elke dag vir 21 dae wat by PND35 begin, blootgestel word.
Immunohistochemie is uitgevoer om die aantal BrdU-gemerkte selle te analiseer. Diere is diep verdoving met natriumpentobarbital (100 mg / kg, Butler Schein, Indianapolis, IN, VSA) en transcardiaal perfuse met 4% paraformaldehied in 0.1 M fosfaatbuffer. Brein is onttrek en na-vasgestel in 4% paraformaldehied by 4 ° C vir 24-48-h om die weefselstruktuur te bewaar voordat dit oorgedra word na fosfaatgebufferde sout (PBS). 'N Vibratoom is gebruik om 40μm koronale snitte deur die hele rostral-caudale omvang van die dentate gyrus in een halfrond te sny. Dit is die standaardpraktyk in ons laboratorium, aangesien geen hemisferiese verskille in proliferasie waargeneem is tussen die linker en regter dentate gyrus21,22. Elke twaalfde sny is gemonteer op 'n superfrostglasdia (Fisher Scientific, Suwane, GA, VSA) en toegelaat om te lug droog. Sodra dit droog is, is die weefsel gevlek met behulp van standaardperoksidasemetodes om die selle wat BrdU geïnkorporeer het, soos voorheen beskryf, te visualiseer22. Weefsel is voorbehou met verhitte 0.1 M sitroensuur (pH 6.0), gesuiwer met 0.1 M PBS, geïnkubeer in trypsien vir 10-min, en gedenatureer in 2N HCl vir 30-min met PBS spoel tussenin. Weefsel is oornag geïnkubeer in primêre muis anti-BrdU (1: 200; Becton-Dickinson, Franklin Lakes, NJ, VSA) en 0.5% Tween-20 (Vector Laboratories, Burlingame, CA, VSA). Die volgende dag is die weefsel gesuiwer en geïnkubeer in biotinyleerde anti-muis-teenliggaampies (1: 200, Vector Laboratories) vir 60-min en geplaas in avidin-biotien-peperwortelperoksidase (1: 100; Vectastain ABC Kit, Vector Laboratories) vir 60 -min. Weefsel is vir vier minute in diaminobenzidien (DAB SigmaFrost-tablette, Sigma Aldrich) geplaas, gesuiwer, teenverf met 0.1% cresylviolet, dehidreer, skoongemaak en deksel gegly met Permount glue (Fisher Scientific).
Kwantitatiewe mikroskopiese analise is blind uitgevoer vir die eksperimentele toestand deur elke skyfie te koder. Skattings van die totale aantal BrdU-positiewe selle is bepaal deur gebruik te maak van 'n gemodifiseerde, onbevooroordeelde stereologieprotokol23,24. Aantal BrdU-positiewe selle in die dentate gyrus van elke sny (granule sellaag en hilus) is by 1000X met die hand op 'n Nikon Eclipse 80 i-ligmikroskoop getel. Tien snye dwarsdeur die rostrale caudale omvang van die hippokampus is op die skyfies versamel en die getal is vermenigvuldig met 24 om 'n skatting te kry van die totale aantal BrdU-positiewe selle in die dentate gyrus in beide hemisfere.
Om te bepaal of die moeder se "leer" nuwe neurone van die dood gered het en / of SCAR hul oorlewing sou voorkom, was groepe dapper vroue wat aan die volwasse man (n = 7) blootgestel is of nie (Geen SCAR; n = 7) in die vorige eksperiment is een keer met BrdU ingespuit en selgetalle is in vergelyking met dié in addisionele groepe wat nie aan pups blootgestel is nie (SCAR, n = 5; No SCAR, n = 7). Soos opgemerk, het 'n week later, soos die meeste van die nuwe selle geprogrammeerde sel dood sou ondergaan, die sensitiwiteit van die moeder met die nageslag begin. Wyfies is elke aand met nageslag gehuisves en hul moederlike gedrag is aangeteken en ontleed, soos beskryf in Experiment 4. Drie weke na die BrdU inspuiting is vier groepe wyfies 'n dodelike dosis natriumpentobarbital gegee en brein is voorberei vir immunohistochemie en mikroskopiese ontledings. Weens die aard van BrdU inspuitings was die aantal diere in hierdie groepe kleiner as getalle uit data wat in Experiment 4 aangebied word. Daarbenewens het ons moontlike verskille in selgetalle tussen die dorsale en ventrale hippokampus ontleed. Om dit te bereik, is BrdU-gemerkte selle in die ventrale gebied vergelyk met dié in die dorsale volgens interaurale koördinate. Die dorsale hippokampus is geassosieer met snye van die Rostral-hippokampus (interaurale 3.70 mm tot 6.88 mm), terwyl die ventrale geassosieer was met snye van die caudale hippokampus (interaurale 2.28 mm tot 3.70 mm) soos beskryf25.
Resultate Eksperiment 5
Die aantal BrdU-gemerkte selle het nie verskil tussen vroue wat aan die volwasse man blootgestel is nie en 2 uur later of 1 week later opgeoffer is (p> 0.05; Fig. 4A, B). Ons het geen verskille waargeneem tussen die dorsale en ventrale hippocampi (p> 0.05) op enige van hierdie maatreëls nie (2 uur, 1 week, 3 weke). Ook blootstelling aan die volwasse man alleen het nie die aantal oorlewende BrdU-gemerkte selle beduidend beïnvloed nie (p = 0.94; Fig. 4C en Fig. 5A). Die aantal BrdU-gemerkte selle het egter toegeneem in wyfies wat tydens die sensibilisering van die moeder aan die pups blootgestel is (F(1,25) = 10.03; p <0.005; Fig. 5A). Hierdie data dui daarop dat die aanwesigheid van die kleintjies in die hok voldoende kan wees om die oorlewing van nuut-gegenereerde neurone in die tandheelkundige gyrus van die hippokampus te verhoog. Die interaksie tussen blootstelling aan pup en blootstelling aan SCAR was byna beduidend [F (1,22) = 3.66; p = 0.068). Beplande vergelykings het aangedui dat die wyfies wat nie aan volwasse mannetjies blootgestel is nie maar aan kleintjies blootgestel is, meer BrdU-gemerkte selle in die tandheelkundige gyruskorrellaag het as wyfies wat nie aan kleintjies of die volwasse mannetjie blootgestel is nie (p = 0.002). Daarenteen het die wyfies wat aan die volwasse man blootgestel is en aan kleintjies blootgestel is, nie beduidend meer BrdU-gemerkte selle gehad as dié wat nie aan kleintjies blootgestel is nie (p = 0.41). Daar was 'n beduidende korrelasie tussen die aantal selle wat in die hippokampus oorbly na 3 weke en die aantal gedrag van moeders wat in die teenwoordigheid van die kleintjies uitgedruk is (r = 0.55 XNUMX; p <0.05). Wyfies wat minder geneig was om moederlike gedrag tydens sensitisering uit te druk, het minder van die nuwe selle behou. Daarom word die potensiële impak van SCAR op die oorlewing van nuwe selle in die hippocampus nie noodwendig bemiddel deur die spanning van die SCAR-ervaring self nie, maar omdat dit die leer van moederlike gedrag verminder het, wat blykbaar die oorlewing van die nuut gegenereerde selle verhoog. . Hierdie data is om twee redes nuut: eerstens dui dit aan dat blootstelling aan die nageslag voldoende kan wees om die oorlewing van nuut-gegenereerde selle in die hippokampus te verhoog. Tweedens dui die data daarop dat die SCAR-ervaring die oorlewing van nuut-gegenereerde selle in die vroulike hippocampus verminder deur tekorte in die leer om moeders te word.
Figuur 4: SCAR het nie die verspreiding van nuut gegenereerde selle in die hippokampus verminder nie.
(A) SCAR blootstelling het nie twee uur later die aantal nuut gegenereerde (BrdU-gemerkte) selle verander nie. (B) Die aantal BrdU-gemerkte selle het gedurende die week na die BrdU-inspuiting toegeneem, maar SCAR-blootstelling het nie die aantal selle verander nie. (C) Drie weke later was die meeste BrdU-gemerkte selle nie meer teenwoordig nie en het dit dus vermoedelik gesterf. (D,E) Verteenwoordigende fotomikrograwe van BrdU-gemerkte selle by 400X en 1000X in die dentate gyrus (granule-sellaag) van 'n kroesige vrou.
Figuur 5: Maternal sensibilisering en versorging van pups wat verband hou met die oorlewing van nuutgegenereerde selle in die dentate gyrus.
(A) Pubescent-vroue wat met BrdU ingespuit is en deur die proses van moeder sensitiwiteit blootgestel is, het meer van die BrdU-gemerkte selle behou as wat vroulike vroue wat nie aan die hondjies blootgestel is nie. (B) Wyfies wat aan die volwasse man blootgestel is, was minder geneig om moederlike gedrag uit te druk en minder BrdU-gemerkte selle behou. Aangesien die oorgrote meerderheid van hierdie selle in neurone sal verval, dui hierdie data aan dat leer om 'n moeder te word, positief verband hou met die oorlewing van nuutgegenereerde neurone in die vroulike hippokampus.
Bespreking
Seksuele aggressie en geweld is 'n probleem vir vroue en mans in baie kulture, waaronder die Verenigde State. Die ervaring is veral algemeen vir jong vroue in puberteit en vroeë volwasse jare. Geslagsagressie is egter nie beperk tot mense nie en kan voorkom tydens seksuele gedrag en eksplorasie in spesies wat wissel van reptiele tot knaagdiere tot nie-menslike primate26,27,28,29,30,31,32. Daar is veronderstel dat aggressie, veral fisiese aggressie tydens seksuele eksplorasie, die man toelaat om toegang tot die vroulike vir reproduktiewe doeleindes te verkry.27,33,34. Baie studies het aggressiewe gedrag tussen mans ondersoek en sommige het aggressie tussen mans en vroue ondersoek, maar die meeste fokus op die manlike reaksie. Baie min laboratoriummodelle fokus uitsluitlik op die vroulike reaksie op seksuele aggressie, veral dié wat tydens puberteit en vroeë volwassenheid voorkom.35,36,37,38,39. Om aan hierdie behoefte te voldoen, het ons die laboratoriummodel vir seksuele aggressie, bekend as SCAR, ontwikkel, waartydens 'n puberteuse vrou herhaaldelik blootgestel word aan 'n seksueel ervare volwasse manspesifieke tot sy 'n jong volwassenheid bereik. Tydens die interaksie, benader die volwasse man aggressief, penne af en poog om die kroesagtige vroulike rat te berg, alhoewel haar vaginale kanaal nie heeltemal oop is nie. (Fig 1). Die mees konsekwente gedrag wat aangeteken is, was anogenitale dop waarvolgens die volwasse man die anogenitale streek najaag as die vroulike dartels om die hok te probeer ontsnap. Tydens die interaksie sal die volwasse man dikwels die wyfie neersit, maar omdat sy so klein en gemaklik was, kon sy vlug. Daar was min as enige intromissies, en daarom het die interaksies nie tot copulasie gelei nie. Dit is waarskynlik omdat die kroegwyfie kan ontsnap, maar ook omdat haar vaginale kanaal nie heeltemal oop is nie en sy nie ovuleer nie. Interessant genoeg het die aantal aggressieverwante gedrag (penne en anogenitale bane) nie oor dae gewoond geraak en hul intensiteit selfs na agt dae se blootstelling gehandhaaf nie en as die puberteuse vrou seksuele volwassenheid bereik het.
Een van die doelwitte van die huidige stel eksperimente was om SCAR 'n realistiese model van stres in vroue te vestig. Uit dierlaboratoriumstudies weet ons dat stresvolle lewenservaring 'n menigte nadelige effekte op neuronale en gedragsuitkomste het.. Daar word gesê dat die meeste dieremodelle staatmaak op stressors wat nie deur mense in die moderne samelewing voorkom nie (dws selfbeheerspanning, aversive skokke of swemstres), veel minder verteenwoordig hulle stressors wat algemeen deur jong vroue ervaar word. Om te verifieer dat die ontmoeting met die man stresvol en moontlik afgryslik was, het ons kortikosteroonkonsentrasies gemeet wat verbeter is. Die gemiddelde konsentrasies was aansienlik verhef in vergelyking met die gemiddelde konsentrasies in 'n groep dapper vroue wat elk met 'n volwasse vrou gepaar is (Fig. 2A). In 'n aparte eksperiment het ons vasgestel dat die interaksie verhoogde konsentrasies van kortikosteroon in vergelyking met 'n groep vroue wat elk in 'n nuwe konteks vir dieselfde hoeveelheid tyd geplaas is (Fig. 2B). Gebaseer op hierdie resultate, sluit ons die interaksie met die volwasse man vas, is dit 'n stresvolle ervaring vir die vroulike en meer stresvolle as om met 'n ander vrou te kommunikeer of blootstelling aan 'n nuwe konteks. Daarom is die SCAR-ervaring meer stresvol as nuwigheid, per se. Ook, soos hierbo aangedui, het die gedrag nie oor sessies gewoond geraak nie en het hulle selfs agt dae later verhef. Ons het nie kortikosteroon konsentrasies gemeet op hierdie tydstip nie, maar aangesien die gedrag nie verander het nie, is dit waarskynlik dat die kortikosteroon konsentrasies verhef sal bly. Minimaal dui hierdie data daarop dat die SCAR-ervaring stresvol genoeg is om die HPA-reaksie oor die loop van 'n paar uur aanhoudend te aktiveer.
Die studie van sosiale interaksie en aggressie het 'n lang geskiedenis, maar die meeste studies fokus op manlike / manlike aggressie. Een model is soortgelyk aan ons s'n en word as jeugdige sosiale onderwerping genoem. In hierdie studies word kroesende manlike of vroulike knaagdiere geplaas met volwasse mans vir 10-min ontmoetings. Oor die algemeen het hul bevindings aangedui dat die vroulike brein meer responsief en minder selektief was in die reaksie op die ontmoeting39,40. Breinstreke wat veral geaktiveer is, sluit in die basolaterale kern van die amygdala, die bedkern van die stria terminus en die hipotalamus. Cooke en sy kollegas het ook ondersoek na depressie en angsverwante gedrag in beide geslagte na die ontmoetings. Wyfies is veral geraak met meer tyd in die geslote arm van 'n verhoogde doolhof, en meer hulpeloosheid tydens 'n gedwonge swemtoets. Ons het nie die gedrag hier gemeet nie, maar sou soortgelyke veranderinge in die kroegwyfie verwag ná daaglikse blootstelling aan die volwasse man. In plaas van maatreëls van depressiewe gedrag het ons op sigself gefokus op prosesse wat verband hou met leer. En soos aangetoon in Fig. 2C, herhaalde blootstelling aan die aggressiewe man tydens puberteit, het die vrou se vermoë om te leer om twee stimuli wat in tyd geskei is, te assosieer, dit wil sê tydens sporeverhouding. Ons het ook die effekte van SCAR geëvalueer op moederlike gedrag wat verband hou met leer (Fig 4). Jong vroulike knaagdiere sal leer om vir nageslag te sorg, al is hulle nog maagde. Hierdie proses van moeder sensitiwiteit word dikwels in diermodelle gebruik om veranderinge in moederlike gedrag en die vroulike brein te evalueer. Blootstelling aan die aggressiewe en seksueel ervare man het die ontwikkeling en uitdrukking van komplekse moederlike gedrag ontwrig, 'n reaksie wat die aantal nageslag wat onder natuurlike toestande oorleef, sal beperk.
Die kroesende brein is veral plastiek en kwesbaar vir stresvolle lewenservarings15,41. Die hippokampus genereer elke dag duisende meer selle tydens puberteit as volwassenheid15. Die selproduksie word egter dikwels verminder deur stresvolle ervaring. Om vas te stel of die SCAR-ervaring die sel proliferasie in die hippokampus verminder, is groepe vroulike vroue blootgestel aan die volwasse man of nie, soos voorheen, en dan met BrdU ('n mitosemarker) ingespuit en twee uur, een week of drie weke later geoffer. . Hierdie prosedure het ons toegelaat om die effekte van SCAR (blootstelling aan die volwasse man) te evalueer op die proliferasie teenoor die oorlewing van nuut gegenereerde selle. Gemiddelde getalle BrdU gemerkte selle wat by elk van hierdie tydspunte teenwoordig was, was soortgelyk tussen vroue wat aan die volwasse man blootgestel is en diegene wat nie was nie, wat daarop dui dat die SCAR-ervaring nie neurogenese verminder het deur 'n afname in die sel proliferasie nie (Fig 4). Soos opgemerk, produseer diere in puberteit nog baie meer nuwe gegenereerde neurone as volwasse diere15. Tog was daar geen effek van die SCAR-ervaring op die aantal BrdU-gemerkte selle teenwoordig 2-h of een week na die aanvanklike inspuiting nie. Die verskil het eerder plaasgevind drie weke na die aanvanklike inspuiting en slegs in reaksie op die sensitiwiteitservaring van die moeder (Fig. 5A). Daarom dui die huidige resultate op 'n verandering in die oorlewing van nuwe selle wat reeds teenwoordig was toe die moederlike gedrag eerder as die produksie van selle plaasgevind het, de novo.
Alhoewel duisende elke dag gebore word, sterf soveel as die helfte of selfs meer van die nuwe selle binne 'n paar weke van gegenereer21. Soos aangedui in Fig 4, is meer as die helfte van die nuwe hippocampale selle wat binne een week gegenereer is, binne enkele weke nie meer teenwoordig nie. In 'n reeks laboratoriumstudies het ons vasgestel dat die nuwe selle uit die dood gered kan word deur moeitevolle leer, insluitende selle wat tydens puberteit gegenereer word.15,16. Ons het nie selle oorlewing ondersoek in die diere wat opgelei is met spore oogblink kondisionering. Ons verwag egter nie opleiding om nuwe neurone van die dood in SCAR-vroue te red nie, bloot omdat die SCAR-vroue nie die gekondisioneerde respons geleer het nie42,43,44. Die huidige data dui daarop dat daaglikse interaksies met nageslag voldoende kan wees om te verhoed dat baie van die nuutgegroeide selle in die kroesende vrouens sterf, wat verder daarop dui dat die teenwoordigheid van nageslag die selle dood kan voorkom wat gewoonlik in hierdie jong vroue voorkom. Daarbenewens was die nuutgegenereerde selle meer geneig om te oorleef binne die vroulike vrou wat geleer het om volle moederlike gedrag uit te druk. Dus, nuutgegenereerde selle in die dentate gyrus van die vroulike hippocampus reageer op die ervarings van moederskap en daarom kan hulle 'n belangrike rol speel om te leer herken en versorging van nageslag. Hierdie data is in ooreenstemming met 'n vorige verslag wat aandui dat nuwe neurone in volwasse hippocampus van paadjies reageer op interaksies met hul nageslag en moontlik betrokke kan raak by nageslagherkenning45.
Die vroulike brein verander terwyl jy leer om vir nageslag te sorg46,47. Soos in die inleiding vermeld, word blootstelling aan 'n akute stresvolle gebeurtenis onderverassende leer tydens klassieke kondisionering in die volwasse vroulike rot onderdruk. Stres het egter nie onderdrukking onder vroue getref wat van nageslag natuurlik (deur swangerskap) sorg of deur die proses van moeder sensibilisering14. Daarbenewens is hierdie effekte relatief permanent in die mate dat stres nie hierdie soort leer by vroue onderdruk het nie, het geleer om op een of ander stadium in hul lewens moeders te word.48 'N Onlangse studie het getoon dat oksitosienadministrasie óf sistemies of plaaslik in ouditiewe korteks die herwinning van rotpoppe deur moeders wat nie moederlike gedrag uitdruk nie, verbeter het.49. Gebaseer op hierdie data, is dit moontlik dat pubescent vroue wat aan SCAR blootgestel word, leer om moederlike gedrag uit te druk as hulle oksitosien ICV verskaf word.50 of plaaslik in die ouditiewe korteks tydens die sensibilisering van die moeder49. So 'n toename in moederlike gedrag moet sodoende die oorlewing van die nuutgegenereerde neurone in die dentate gyrus van die hippokampus vermeerder wanneer dit vergelyk word met soortgelyke behandelde vroue sonder blootstelling aan oksitosien. Saam wys hierdie verskillende studies op neurogenese as 'n potensiële meganisme waardeur ouers herken en leer om vir hul jonges te sorg. Daarom kan die SCAR-model nie net nuttig wees vir die bestudering van die vroulike reaksie op seksuele aggressie nie, maar ook vir die studie van die ontwikkeling van moederlike gedrag en die potensiële interaksie met neurogenese in die hippokampus.
Gevolgtrekking
Meer as dertig persent van vroue wêreldwyd ervaar seksuele aggressie of aanranding in hul leeftyd en baie van hierdie ervarings vind plaas gedurende puberteit en jong volwassenheid.51,52. Seksuele aggressie en trauma word geassosieer met dramatiese toenames in die voorkoms van depressie en kognitiewe ontwrigting by vroue53. Daarbenewens ly vroue wat blootgestel is aan ernstige seksuele en / of fisiese mishandeling deur kinders, dikwels aan PTSV, wat verband hou met afname in amygdala- en hippokampale volumes, sowel as leerstekorte54. Verder het kinders van moeders wat aan PTSV ly, 'n groter risiko vir traumatiese ervarings, wat bydra tot hul swak ontwikkelingsvoorspelling55. Ten spyte van hierdie en ander studies in die mens, is daar volgens ons geen gevestigde diermodel vir die evaluering van die uitwerking van seksuele aggressie en trauma by vroue nie. Die studies het hier aangemeld SCAR as 'n nuttige model van adolessente seksuele trauma by vroue. Dit is 'n belangrike bydrae, want ons weet baie min oor die breinmeganismes wat verantwoordelik is vir die toename in depressie en ander gemoedsversteurings by vroue wat seksuele trauma en aggressie ervaar en sonder 'n diermodel. Ons is beperk in die tipe studies wat kan wees gevoer. Die data wat hier aangebied word, dui verder aan dat blootstelling aan SCAR die leer en die ontwikkeling van moederlike gedrag aansienlik verminder, wat gevolge vir plastisiteit in die vroulike brein het. Ons stel voor dat die SCAR-model en data wat daaruit voortspruit, gebruik kan word om kliniese intervensies vir meisies en jong vroue wat seksuele geweld en trauma gehad het, te ontwikkel en moet nou leer om te herwinr56,57.
Ekstra inligting
Hoe om hierdie artikel te noem: Shors, TJ et al. Seksuele Konseptelike Agressiewe Reaksie (SCAR): 'n Model van Seksuele Trauma wat Moederleer en Plastisiteit in die Vroulike Brein ontwrig. Sci. Rep. 6, 18960; doi: 10.1038 / srep18960 (2016).
Verwysings
- 1.
Wêreldgesondheidsorganisasie (WGO), Globale en plaaslike ramings van geweld teen vroue: voorkoms en gesondheidseffekte van intieme vennootgeweld en seksuele geweld van nie-vennoot. http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/85239/1/9789241564625_eng.pdf?ua=1 (2013).
2.
Finkelhor, D., Turner, HA, Shattuck, A. & Hamby, SL Geweld, misdaad en misbruik blootstelling in 'n nasionale voorbeeld van kinders en jeugdiges: 'n opdatering. JAMA Pediatrics 167, 614 (2013).
· 3.
Cantor, D., Fisher, W., Chibnaill, S., Townsend. R., Lee, H., Bruce, C. & Thomas, G. Verslag oor die AAU-kampusklimaatopname oor seksuele aanranding en seksuele wangedrag. http://sexualassaulttaskforce.harvard.edu/files/taskforce/files/final_report_harvard_9.21.15. (2015).
4.
Briere, J. & Jordan, CE Geweld teen vroue-uitkomskompleksiteit en implikasies vir assessering en behandeling. Tydskrif van Interpersoonlike Geweld 19, 1252-1276 (2004).
· 5.
Shors, TJ, Olson, RL, Bates, ME, Selby, EA & Alderman, BL Geestes- en Fisiese (MAP) Opleiding: 'n neurogenese-geïnspireerde intervensie wat gesondheid in die mens verhoog. Neurobiol. Leer. Mem. 115, 3-9 (2014).
· 6.
Jordan, CE, Campbell, R. & Follingstad, D. Geweld en vroue se geestesgesondheid: Die impak van fisiese, seksuele en sielkundige aggressie. Ann. Eerw. Clin. Psychol. 6, 607-628 (2010).
· 7.
Heim, C., Shugart, M., Craighead, WE & Nemeroff, CB Neurobiologiese en psigiatriese gevolge van kindermishandeling en verwaarlosing. Dev. Psychobiol. 52, 671-690 (2010).
· 8.
Kessler, RC Epidemiologie van vroue en depressie. J. Affect. Disord. 74, 5-13 (2003).
· 9.
Dalla, C. & Shors, TJ Seksverskille in leerprosesse van klassieke en operante kondisionering. Physiol. Behav. 97, 229-38 (2009).
· 10.
Wood, GE & Shors, TJ Stres fasiliteer klassieke kondisionering by mans, maar vererger klassieke kondisionering by vroue deur aktiewe effekte van eierstowwe. Proc. Natl. ACAD. Sci. VSA 95, 4066-4071 (1998).
· 11.
Shors, TJ Stresvolle ervaring en leer oor die leeftyd. Jaarlikse oorsig van sielkunde, 57, 55-85, (2006).
· 12.
Maeng, LY & Shors, TJ Die gestresde vroulike brein: neuronale aktiwiteit in die prelimbiese maar nie infralimbiese streek van die mediale prefrontale korteks onderdruk leer na akute stres. Front. Neurale stroombane 7, 198 (2013).
· 13.
Bangasser, DA & Shors, TJ Kritiese breinbane by die kruising tussen stres en leer. Neurosci. Biobehav. Op 34, 1223-1233 (2010).
· 14.
Leuner, B. & Shors, TJ Leer tydens moederskap: 'n Weerstand teen stres. Horm. Behav. 50, 38-51 (2006).
· 15.
Curlik, DM, Difeo, G. & Shors, TJ Voorbereiding vir volwassenheid: duisende duisende nuwe selle word tydens die puberteit in die hippocampus gebore, en die meeste oorleef met moeite om te leer.. Front. Neurosci. 8, 70 (2014).
· 16.
Shors, TJ Die volwasse brein maak nuwe neurone, en moeitevolle leer hou hulle lewendig. Kur. Dir. Psychol. Sci. 23, 311-318 (2014).
· 17.
Leuner, B. et al. Leer verhoog die oorlewing van nuwe neurone buite die tyd wanneer die hippokampus vir herinnering benodig word. J. Neurosci. 24, 7477-7481 (2004).
· 18.
Sisti, HM, Glass, AL & Shors, TJ Neurogenese en die spasiëring effek: leer oor tyd verhoog geheue en die oorlewing van nuwe neurone. Leer. Mem. 14, 368-75 (2007).
· 19.
Curlik, DM, Maeng, LY, Agarwal, PR & Shors, TJ Fisieke vaardigheidsopleiding verhoog die aantal oorlewende nuwe selle in die volwasse hippokampus. PLoS One 8, e55850 (2013).
· 20.
Seip, KM & Morrell, JI Blootstelling aan pups beïnvloed die sterkte van moedermotivering in maagdvroulike rotte. Physiol. Behav. 95, 599-608 (2008).
· 21.
Gould, E., Beylin, A, Tanapat, P., Reeves, A & Shors, TJ Leer bevorder volwasse neurogenese in die hippocampale vorming. Nat. Neurosci. 2, 260-265 (1999).
· 22.
Anderson, ML, Sisti, HM, Curlik, DM & Shors, TJ Assosiatiewe leer verhoog volwasse neurogenese gedurende 'n kritieke tydperk. EUR. J. Neurosci. 33, 175-81 (2011).
· 23.
Dalla, C., Bangasser, DA, Edgecomb, C. & Shors, TJ Neurogenese en leer: verkryging en asimptotiese prestasie voorspel hoeveel nuwe selle in die hippokampus oorleef. Neurobiol. Leer. Mem. 88, 143-8 (2007).
· 24.
West, MJ, Slomianka, L. & Gundersen, HJ Onpartydige stereologiese beraming van die totale aantal neurone in die onderverdelings van die rat-hippokampus deur gebruik te maak van die optiese fraksionator. Anat. Rec. 231, 482-97 (1991).
· 25.
Banasr, M., Soumier, A., Hery, M., Mocaër, E. & Daszuta, A. Agomelatien, 'n nuwe antidepressant, veroorsaak plaaslike veranderinge in hippokampale neurogenese. Biol. Psigiatrie 59, 1087-96 (2006).
· 26.
Blanchard, DC & Blanchard, RJ Wat kan diere aggressie navorsing ons vertel oor menslike aggressie? Horm. Behav. 44, 171-7 (2003).
· 27.
Geary Boal, J., Hylton, RA, Gonzalez, SA & Hanlon, RT Effekte van Crowding op die Sosiale Gedrag van Inktvis (Sepia Officinalis). Minagting. Top. Laboratorium. Anim. Sci. 38, 49-55 (1999).
· 28.
Gobrogge, KL & Wang, ZW Genetika van aggressie in voles. Adv. Genet. 75, 121-50 (2011).
· 29.
Parga, JA & Henry, AR Manlike aggressie tydens paring: Bewyse vir seksuele dwang in 'n vroulike dominante primaat? Am. J. Primatol. 70, 1187-90 (2008).
· 30.
Stockley, P. & Campbell, A. Vroulike kompetisie en aggressie: interdissiplinêre perspektiewe. Philos. Trans. R. Soc. B 368, 20130073 (2013).
· 31.
Wood, W. & Eagly, AH 'N Kruiskulturele analise van die gedrag van vroue en mans: implikasies vir die oorsprong van geslagsverskille. Psychol. Bul. 128, 699-727 (2002).
· 32.
Yang, CF & Shah, NM Verteenwoordig seks in die brein, een module op 'n slag. Neuron 82, 261-78 (2014).
· 33.
Darwin, C. Die oorsprong van spesies en die afkoms van die mens. (New American Library, 1871).
34.
Lindenfors, P. & Tullberg, BS Evolusionêre aspekte van aggressie, die belangrikheid van seksuele seleksie. Adv. Genet. 75, 7-22 (2011).
· 35.
Darden, SK & Watts, L. Manlike seksuele teistering verander vroulike sosiale gedrag teenoor ander vroue. Biol. gelei. 8, 186-8 (2012).
· 36.
Romeo, RD, Richardson, HN & Sisk, CL Puberteit en die volwassenheid van die manlike brein en seksuele gedrag: hersiening van 'n gedragspotensiaal. Neurosci. Biobehav. Op 26, 381-91 (2002).
· 37.
Sullivan, RM Die neurobiologie van gehegtheid aan versorgende en beledigende versorgers. Hastings Law J. 63, 1553-1570 (2012).
· 38.
Wade, J. Verhoudings tussen hormone, brein en gemotiveerde gedrag in akkedisse. Horm. Behav. 59, 637-44 (2011).
· 39.
Weathington, JM, Arnold, AR & Cooke, BM Jeug sosiale onderdrukking veroorsaak 'n seks-spesifieke patroon van angs en depressie-agtige gedrag by volwasse rotte. Horm. Behav. 61, 91-9 (2012).
· 40.
Weathington, JM, Puhy, C., Hamki, A., Strahan, JA & Cooke, BM Seksueel dimorfe patrone van neurale aktiwiteit in reaksie op jeugdige sosiale onderwerping. Behav. Brein Res. 256, 464-471 (2013).
· 41.
Romeo, RD & McEwen, BS Stres en die adolessente brein. Ann. NY Acad. Sci. 1094, 202-214 (2006).
· 42.
Curlik, DM & Shors, TJ Opleiding van jou brein: Verhoog geestelike en fisiese (MAP) opleiding kognisie deur die proses van neurogenese in die hippokampus? Neuro Farmacologie 64, 506-514 (2013).
· 43.
Waddell, J. & Shors, TJ Neurogenese, leer en assosiatiewe krag. EUR. J. Neurosci. 27, 3020-8 (2008).
· 44.
Dalla, C., Papachristos, EB, Whetstone, AS & Shors, TJ Vroulike rotte leer spoorherinneringe beter as manlike rotte en behou dus 'n groter deel van die nuwe neurone in hul hippocampi. Proc. Natl. ACAD. Sci. VSA 106, 2927-2932 (2009).
· 45.
Mak, GK & Weiss, S. Vaderlike erkenning van volwasse nakomelinge gemedieer deur nuut gegenereerde CNS neurone. Nat. Neurosci. 13, 753-8 (2010).
· 46.
Kim, P. et al. Die plastisiteit van die menslike brein van die moeder: Langsydige veranderinge in die breinanatomie gedurende die vroeë postpartum periode. Behav. Neurosci. 124, 695-700 (2010).
· 47.
Dulac, C., O'Connell, LA & Wu, Z. Neurale beheer van moeder- en vaderlike gedrag. Wetenskap 345, 765-70 (2014).
· 48.
Maeng, LY & Shors, TJ Een keer 'n ma, altyd 'n ma: Moederlike ervaring beskerm vroue van die negatiewe effekte van stres op leer. Behav. Neurosci. 126, 137-141 (2012).
· 49.
Marlin, BJ, Mitre, M., D'amour, JA, Chao, MV & Froemke, RC Oksitosien stel moederlike gedrag in staat om kortikale inhibisie te balanseer. Aard 520, 499-504 (2015).
· 50.
de Jong, TR, Beiderbeck, DI & Neumann, ID Meting van maagdelike aggressie in die vroulike indringers toets (FIT): effekte van oksitosien, estrousiklus en angs. PLoS One 9, e91701 (2014).
· 51.
García-Moreno, C., Heise, L., Jansen, H., Ellsberg, M. & Watts, C. Geweld teen vroue. Wetenskap,310(5752): 1282-1283 (2005).
· 52.
Tjaden, P. & Thoennes, N. Nasionale instituut vir geregtigheid sentrums vir die voorkoming en voorkoming van siektebeheer, voorkoms en gevolge van geweld teen vroue: bevindinge van die nasionale geweld teen vroue-opname. Natl. Inst. Justisie Sentrums Siektebeheer Terug. (1998) doi: NCJ 172837.
53.
Chen, LP et al. Seksuele misbruik en lewenslange diagnose van psigiatriese versteurings: sistematiese oorsig en meta-analise. Mayo Clin. Proc. 85, 618-29 (2010).
· 54.
Weniger, G., Lange, C., Sachsse, U. & Irle, E. Amygdala en hippocampale volumes en kognisie by volwasse oorlewendes van kindermishandeling met dissosiatiewe versteurings. Acta Psychiatr. Scand. 118, 281-90 (2008).
· 55.
Chemtob, CM, Gudiño, OG & Laraque, D. Materiële posttraumatiese stresversteuring en depressie by pediatriese primêre sorg: assosiasie met kindermishandeling en frekwensie van blootstelling aan kinders aan traumatiese gebeure. JAMA Pediatr. 167, 1011-8 (2013).
· 56.
Shors, TJ 'N reis af geheue baan oor seks verskille in die brein. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. In pers (2016).
· 57.
Wethouder, BL, Olson, RL, Brush, CJ & Shors, TJ Geestelike en fisiese (MAP) Opleiding: Kombinasie van meditasie en aërobiese oefening verminder depressie en herkouing terwyl die gesinchroniseerde breinaktiwiteit verbeter word.. Vertaalpsigiatrie, In pers (2016).
Bedankings
Ondersteun deur 'n Onderskeide Ondersoeker Toekenning van die Stigting vir Gedrag Brein Gesondheid en Nasionale Alliansie vir Navorsing oor Skisofrenie en Depressie (NARSAD) aan TJS en 'n INSPIRE-toekenning (NIH: IRACDA New Jersey / New York vir Wetenskap Vennootskappe in Navorsing en Onderwys) aan KT en Dorthy en David Cooper Fellowship aan HC en DD.
inligting oor die outeur
Affiliasies
1. Gedrags- en Stelsel Neurowetenskap, Departement Sielkunde, Sentrum vir Samewerkende Neurowetenskap, Rutgers Universiteit.
o Tracey J. Shors
o, Krishna Tobόn
o, Gina DiFeo
o, Demetrius M. Durham
o & Han Yan M. Chang
Bydraes
TJS het die eksperimente ontwerp, onder toesig van hulle en die hoofmanuskripte geskryf. KT, GD, DD en HC het bygedra tot ontwerp, uitgevoer eksperimente en geanaliseerde data. HC voorberei figure 1-5. Alle outeurs het die manuskrip hersien.
Mededingende belange
Die outeurs verklaar geen mededingende belange.
Ooreenstemmende skrywer
Korrespondensie aan Tracey J. Shors.
;
