Tracey J. Shors , Kriŝno Tobόn , Gina DiFeo , Demetrio M. Durham & Han Yan M. Chang
Sciencaj Raportoj 6, Artikola numero: 18960 (2016)
doi: 10.1038 / srep18960 ·
abstrakta
Seksa agreso povas malaprobi procezojn ligitajn al lernado ĉar inoj eliras el pubereco ĝis juna aĝo. Por modeligi ĉi tiujn spertojn en laboratoriaj studoj, ni disvolvis SCAR, kiu celas Seksan Konspecifikan Agresan Respondon. Dum pubereco, rodula ino pariĝas ĉiutage por 30-min kun sekse spertita plenkreska masklo. Dum la sperto SCAR, la masklo spuras la anogenitalan regionon de la ino dum ŝi eskapas de pingloj.
Koncentriĝoj de la stresa hormona kortikosterono estis signife levitaj dum kaj post la sperto. Plie, inoj, kiuj estis elmontritaj al la plenkreska masklo dum la pubereco, ne agis bone dum trejnado kun asocia lernada tasko nek lernis bone esprimi patrinajn kondutojn dum patrina sentivigo. Plej multaj inoj, kiuj estis elmontritaj al la plenkreska masklo, ne lernis flegi idaron dum 17-tagoj. Finfine, inoj kiuj ne esprimis patrinajn kondutojn retenis malpli multajn noviĝintajn ĉelojn en sia hipokampo dum tiuj, kiuj esprimis patrinajn kondutojn, retenis pli da ĉeloj, plej multaj diferencante en neŭronojn ene de semajnoj. Kune ĉi tiuj datumoj subtenas SCAR kiel utila laboratorio modelo por studi la eblajn konsekvencojn de seksa agreso kaj traŭmato por la virina cerbo dum pubereco kaj juna plenkreskeco.
Enkonduko
Tridek procentoj de virinoj tutmonde spertas ian fizikan aŭ seksan perforton dum sia vivo1, kaj adoleskaj knabinoj estas multe pli verŝajnaj ol la ĝenerala populacio esti viktimoj de seksperforto, provo de seksperforto, aŭ seksa atako2. Preskaŭ unu el ĉiuj kvar bakalaŭraj virinoj spertas seksan agreson kaj perforton dum en universitato, plej ofte en novuloj kaj sofistoj3. Plie, individuoj kun mensa malsano, precipe tiuj, kiuj estas malriĉaj kaj senhejmaj, estas speciale susceptibles al seksa agreso kaj perforto dum la vivo sur la stratoj.4,5. Sendepende de kiam aŭ kie, seksa agreso kaj misuzo estas unu el la plej streĉaj kaj traŭmataj el vivspertoj, ofte kontribuante al apero de negativaj afektoj, angoro, mankoj en lernado kaj deprimo en plenaĝeco6,7,8. Malgraŭ la innegabla ligo inter seksa traŭmato en virinoj kaj mensaj sanaj malordoj, ni scias malmulton pri kiel seksa agreso kaj rilataj spertoj ŝanĝas la inan cerbon. Unu el la kialoj estas ĉar ne ekzistas establita besta modelo por studado de la konsekvencoj de seksa traŭmato sur konduto kaj neurona funkcio en inoj.
Plej multaj modeloj de streĉado en laboratoriaj studoj dependas de ekspozicio al bremsita streso, naĝanta streso aŭ aversaj ŝokoj, kiuj ne nepre reflektas la specojn kaj specojn de streĉiloj, kiujn spertas junaj virinoj en la reala vivo. Tamen, uzante ĉi tiujn kaj similajn modelojn, ni publikigis multnombrajn studojn, kiuj indikas, ke inaj ronĝuloj respondas tre malsame ol viraj ronĝuloj al laborantaj streĉistoj9. Ekzemple, asocia lernado de klasike kondiĉita antaŭtempa respondo estas plibonigita post eksponiĝo al laboratoria streĉisto en viraj ronĝuloj sed severe kompromitita en inoj10,11. Ĉi tiuj lernaj mankoj en inoj estis akompanataj de malpliigoj de la denseco de sinaptaj dornoj en la hipokampo. La lernaj deficitoj en inoj kiel konsekvenco de streĉado dependas de neŭrona aktiveco en kelkaj cerbaj regionoj, plej rimarkindaj la hipokampo, amigdala kaj prelimbia regiono de la antaŭfronta kortekso.12,13.
Oni ofte supozas, ke la efikoj de streĉa lernado kaj neurona funkcio en laboratoriaj bestoj reflektas ŝanĝojn, kiuj povus okazi ĉe virinoj, kiuj spertas streĉajn vivokazaĵojn. Unu sperto, kiu ofte okazas al virinoj kaj inoj de multaj specioj, estas seksa agreso, kaj kiel konstatite, ĉi tiuj aversaj spertoj ĉe virinoj povas konduki al mensaj sanaj komplikaĵoj same kiel distri distancojn kaj pensojn pri la pasinteco, kiuj malhelpas iliajn kapablojn lerni kaj koncentriĝi. Eĉ por virinoj, kiuj ne plu disvolvas mensan malsanon, sekse traŭmataj spertoj lasas daŭran impreson sur siaj vivoj, supozeble per ŝanĝoj en neuronaj procezoj rilataj al lernado kaj memoro. Se ni plene komprenas la necesajn kaj sufiĉajn neuronajn kaj kondutajn mekanismojn, kiuj estas aktivigitaj en la virina cerbo dum seksa agreso, ni devas ellabori laboratorian modelon. Por renkonti ĉi tiun bezonon, ni disvolvis bestan modelon konatan poste kiel Seksa Konsistenta Agresiva Respondo (SCAR). En la modelo SCAR, Ni koncentriĝis sur la ino dum ŝi transiras de pubereco al juna plenkreskeco ĉar ĉi tio estas la tempoperiodo, kiam inoj plej probable renkontas sekse agresemajn virseksulojn. Wankaŭ elektis ĉi tiun tempoperiodon pro praktikaj kialoj; la pubeska virina rato ne estas plene kapabla je kopulado kaj / aŭ reprodukto ĉar la vagina kanalo ne estas plene malfermita kaj / aŭ la estra ciklo ne plene disvolviĝas. Tial interagoj kun plenkreska masklo ne produktos idaron. Por imiti romanan renkonton kun plenkreska masklo, pubeska ino Sprague Dawley-rato (postnaska tago 35) estis elmontrita al seks-sperta plenkreska vira rato por 30-min en kunteksto malsama al ĉiu el iliaj hejmaj kaĝoj. La renkontoj estis registritaj video por surbendigi kondutojn rilatajn al agreso kaj ricevo. La plenkreskaj maskloj ne estis selektitaj por agreso, sed prefere estis seks-spertaj bredistoj el establita kolonio. Dum la eksperimentoj, la juna ino estis eksponita al du malsamaj plenkreskaj viroj, unu samtempe, alternis ĉiun alian tagon, tra la pubereco.
En la sekvaj eksperimentoj, ni priskribas la kondutojn okazantajn dum la interagoj kaj raportas sekvojn de tiuj interagoj. Por ĉi tiuj komencaj studoj, ni fokusiĝis al la fiziologia streĉa respondo, ĉar gravas konstati, ke la sperto streĉas la inan ronĝulojn. Koncentriĝoj de la streĉa hormono, kortikosterono estis mezuritaj ĉar ĝia alto indikas aktivigon de la hipotalamo-pituitaria supra-aksa (HPA) akso, la ĉefa streĉa respondo en mamulaj specioj. Ni poste ekzamenis la efikojn de la sperto SCAR sur lernado. Ni elektis la klasike kondiĉitan okulan respondon ĉar ekspozicio al normaj laboratorio-streĉiloj malhelpas ĉi tiun specon de lernado ĉe plenkreskaj inoj, kiel menciite supre. Ni ankaŭ elektis ĉi tiun taskon, ĉar ĉi tiu speco de lernado same malhelpas pro ekspozicio al plenkreska masklo14. Sekve, se la SCAR-sperto malatentus lernadon de ĉi tiu respondo, oni povus konkludi, ke socia interagado kun la masklo indu similajn respondojn al pli tipa laboratoria streĉisto (naĝanta streso, vosta stimulo) kaj ankaŭ, ke la efiko povas etendiĝi de pubereco ĝis plenaĝeco . En plia aro de eksperimentoj, ni ekzamenis la konsekvencojn de la socia interagado sur la esprimo de patrina konduto en la ino. La disvolviĝo kaj "lernado" de patrinaj zorgaj kondutoj estas probable iuj el la plej gravaj se ne la plej gravaj funkcioj, kiujn akiras inoj. Denove, la celo estis taksi eblajn rezultojn, kiuj havas rektan gravecon al kondutoj signifaj por virinoj, sed ankaŭ trafas postvivadon de plej multaj specioj.
Kiel fina dependa mezuro, ni konsideris la eblajn efikojn de la SCAR-sperto sur neŭrogezo en la hipokampo. La hipokampo generas novajn neŭronojn dum la vivo - milojn ĉiutage kaj preskaŭ duoble pli dum la pubereco15. Multaj el tiuj novaj neŭronoj mortas ene de kelkaj semajnoj de esti generitaj krom se nova lernada sperto okazas16,17. La specoj de lernado, kiuj konservas novajn neŭronojn, inkluzivas spuron, kondiĉadon de spaca navigado kaj lernadon de motoroj17,18,19. La efikoj de lernado sur ĉela postvivado en pubereco estas similaj al tiuj en plenaĝeco sed ĉar tiel multaj pli da ĉeloj generas, la konsekvencoj de lernado (aŭ ne lernado) por cerba integreco estas precipe profundaj. En la nunaj eksperimentoj, ni hipotezis, ke la efikoj de SCAR sur la esprimo de patrina konduto malhelpos la postvivadon de nove generitaj ĉeloj en la hipokampo. La celo estis establi rezultan mezuron en la ina cerbo, kiu finfine estas tuŝita de ripetaj renkontoj kun la plenkreska masklo.
metodoj
Interretaj Metodoj
Viraj kaj inaj Sprague-Dawley-ratoj estis breditaj en Universitato Rutgers en la Departementa Psikologio. Dudek ok tagojn post la naskiĝo, bestoj estis eluzitaj kaj loĝigitaj en truoj de 2-3-maskloj kaj 2-4-inoj en normaj plastaj ŝuokestaj kaĝoj (44.5 cm longaj 21.59 cm larĝe 23.32 cm alte). Inoj en la patrina studado estis loĝataj solaj. Bestoj ricevis aliron al manĝo kaj akvo ad libitum kaj konservita sur 12: 12 hr lumo-malluma ciklo; la luma ciklo komenciĝis ĉe 7am kaj finiĝis ĉe 7pm. Ĉiuj uzado kaj eksperimentaj manipuladoj estis efektivigitaj en la malpeza porcio de la taga ciklo. Eksperimentoj estis faritaj kun plena konformeco al la reguloj kaj regulado specifitaj de la PHC-Politiko pri Homa Prizorgo kaj Uzo de Laboratoriaj Bestoj kaj la Gvidilo por Prizorgo kaj Uzo de Laboratoriaj Bestoj. La Rutgers University Animal Care kaj Instaladkomitato aprobis ĉiujn procedojn.
Eksperimento 1: Kiuj kondutoj estas esprimitaj dum SCAR?
La ekspozicioj de SCAR komenciĝis kiam la pubeska ino estis postnaska tago (PND) 35, dum masklaj reproduktantoj variis en aĝo de ĉirkaŭ 120-160 tagoj aĝaj. La inoj en ĉi tiu aĝo-rango pezis inter 120-220-g, dum la viroj pezis inter 400-700-g. Dum la eksperimenta manipulado, unu pubeska ina rato (n = 10) estis metita en novan kaĝon kun plenkreska vira seksa sperta rato por 30-min. La kondutoj dum pariĝo kompareblis kun kondutoj dum simila pariĝo inter pubeska ina rato (n = 10) kaj plenkreska ina rato. Ĉiuj kondiĉoj estis samaj, sendepende de la unuopaj paroj. La ekspozicioj okazis ĉiutage dum ok sinsekvaj tagoj. La ino pubescente estis elmontrita al unu el du plenkreskuloj, kiuj ĉiutage estis alternitaj. Ĉiuj interagoj estis registritaj video kaj kondutoj estis manpretigitaj de du sendependaj eksperimentistoj.
Tre malmultaj seksaj enmiksiĝoj okazis kaj tial datumoj ne estas prezentitaj ĉi tie. Ni kalkulis kaj analizis tri kondutojn jene: 1) anogenital-spuroj, 2) pingloj, kaj 3) eskapas. Dum anogenitala spura evento, la masklo spuris dum supozeble flarante la anogenitalan regionon de la ino dum ŝi kuris ĉirkaŭ la kaĝo. Kiam la muzelo de la masklo tuŝis aŭ preskaŭ tuŝis la anogenitalan regionon de la ino dum kontinua tempo (> 1-sek.), Ni konsideris ĉi tiun spuran konduton. Dum pinglo, la plenkreska masklo efike retenus la inon, kutime sidante sur ŝin aŭ turnante ŝin sur sian dorson kaj uzante siajn piedojn por teni ŝin malsupren. Dum eskapa konduto, la ino sidiĝis sur siaj malantaŭaj piedoj kaj etendis sia manon al la supro de la kaĝo, kvazaŭ provante eskapi. Ĉi tiuj tri kondutoj estis kalkulitaj tra la 30-min-renkonto en 10-min-intervaloj. Kiel notite, ĉi tiuj kondutoj estis komparitaj al la samaj kondutoj esprimitaj de pubera ino kiam pariĝis kun plenkreska ino (ina / ina).
Rezultoj Eksperimento 1
Dum la unua ekspozicio al SCAR, nombroj de anogenitalaj spuroj esprimitaj de la plenkreska masklo (plenkreska masklo / pubeska ino; SCAR) estis signife pli grandaj kompare kun similaj kondutoj esprimitaj de plenkreska virina rato parigitaj kun pubeska ino (ina / ina) grupo (t(18) = 6.07; p <0.001; Fig. 1A). La nombro de eskapaj kondutoj esprimitaj de la pubeska ino ankaŭ estis pli granda en la interago kun la plenkreska masklo ol la plenkreska ino (t(18) = 6.94; p <0.001; Fig. 1B). Nombroj de pingloj estis pli grandaj kiam la pubeska ino interagis kun plenkreska masklo ol dum interagado kun plenkreska ino (t(18) = 5.77, p <0.001; Fig. 1C). Ĉi tiuj samaj kondutoj estis analizitaj dum la 8th sinsekva tago de konspecifaj ekspozicioj. Kiel dum la unua ekspozicio, nombroj de anogenitalaj spuroj estis altigitaj (t(18) = 10.51; p <0.001; Fig. 1D), kiel estis eskapaj kondutoj (t(18) = 6.09; p <0.001; Fig. 1E), kaj nombroj de pingloj (t(18) = 5.57; p <0.001; Fig. 1F). Kvanto de ĉi tiuj kondutoj ne ŝanĝiĝis inter la unua kaj oka malkovroj (p> 0.05). Ĉi tiuj rezultoj sugestas, ke la registritaj kondutoj ne kutimiĝis kun daŭraj sociaj interagoj inter la du samspeciuloj.
Figuro 1: Kondutaj mezuroj de SCAR-ekspozicioj.
(A) Dum la unua ekspozicio al SCAR, la nombro de anogenitalaj snufoj estis signife pli granda en la grupo SCAR (plenkreska masklo / pubeska ino) ol ĉe inoj parigitaj kun alia ino (ino / ino). (B) Dum la unua ekspozicio, la ino faris pli grandan kvanton da eskapaj kondutoj kiam ili pariĝis kun plenkreska masklo ol kiam ĝi pariĝis kun plenkreska ino. (C) La plenkreska masklo ankaŭ pinĉis la pubezan inon pli multajn fojojn ol la plenkreska ino. (D-F) Ĉi tiuj kondutaj rezultoj estis similaj dum la oka ekspozicio. La grupo SCAR ricevis pli da anogenitalaj friponoj, elsendis pli da eskapaj kondutoj kaj pingloj kompare kun similaj kondutoj esprimitaj kiam pubesko pariĝis kun plenkreska ino.
Eksperimento 2: Ĉu la SCAR-ekspozicio pliigas kortikosteronon?
En dua eksperimento, ni analizis la efikojn de SCAR-ekspozicio sur la koncentriĝoj de la stresa hormona kortikostero ĉe du tempopunktoj. Unue, ni komparis la kvanton de kortikosterono liberigita ene de la pubeska ino 30-min post la ekspozicio al plenkreska masklo kontraŭ ekspozicio al plenkreska ino. Pubesaj inoj estis elmontritaj al aŭ plenkreska vira reproduktanto (n = 6) aŭ plenkreska ino (n = 5, PND 60 – 120) por 30-min kaj sekve de la unuopa ekspozicio, trunga sango poste estis kolektita 30-min. Bestoj ricevis mortigan dozon de pentobarbital intraperitoneal injekto kaj trunko sango estis kolektita. Sango estis translokigita al heparinaj tuboj (BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ), centrifugita ĉe 2500 RPM por 20-min kaj stokita al −20 ° C. Korticosterona imunoensendo estis farita laŭ la protokolo de fabrikanto (Corticosterone EIA Kit, Arbor Assays, Ann Arbor, MI). En apartaj grupoj, pubeska ino estis elmontrita al plenkreska masklo por 30-min (n = 8) aŭ estis metita sola en novan kaĝon por 30-min (n = 7). La koncentriĝo de kortikosterono en la sango de la pubeska ino elmontrita al la plenkreska masklo estis kompare kun la kvanto liberigita responde al nova kunteksto, kiu estas iomete stresiga por ronĝulo. Du horojn post la interagado ĉesis, inoj ricevis mortigan dozon de pentobarbital kiel supre kaj oni kolektis sangon por radioinmunoensumo de kortikosterona koncentriĝo.
Rezultoj Eksperimento 2
La SCAR-sperto estis streĉa por la ino, kiel indikite per altaj koncentriĝoj de la streĉa hormona kortikosterono, kiu estas liberigita de la suprenaj glandoj dum streĉa sperto. Koncentriĝoj estis levitaj en la pubeska ina 30-min post la unua ekspozicio al plenkreska masklo kompare kun la koncentriĝoj, kiuj estis liberigitaj, kiam ŝi estis metita kun plenkreska ino en novega aranĝo (t(13) = 2.59; p <0.05; Fig. 2A). En aparta eksperimento, kortikosterona koncentriĝo en pubeska ino eksponita al la plenkreska masklo por 30-min estis levita du horojn poste kompare kun koncentriĝoj en pubeska ino, kiu estis lasita sola en nova kunteksto por 30-min kaj revenita al la hejma kaĝo. (t(9) = 3.07, p <0.05; Fig. 2B). Ĉi tiuj datumoj sugestas, ke socia interagado kun la kontraŭa sekso estas pli emfaza ol interagado kun la sama sekso kaj pli emfaza ol esti lasita sola en nova kunteksto, almenaŭ en la pubeska ina ronĝulo.
Figuro 2: SCAR pliigas streĉajn hormonojn kaj malhelpas lernadon.
(A) Corticosterona koncentriĝoj estis signife levita en pubeskaj inoj tridek minutojn post kiam ili estis elmontritaj al la plenkreska masklo kompare kun koncentriĝoj en pubesaj inoj parigitaj kun plenkreska ino. (B) Koncentriĝoj estis levitaj du horojn poste en pubeskaj inoj, kiuj estis parigitaj kun plenkreska masklo kompare kun koncentriĝoj en pubesaj inoj, kiuj estis metitaj en novan kuntekston. (C) Lernado de la klasike kondiĉita okulkava respondo estis taksita en inoj elmontritaj al la plenkreska masklo. Rendimento dum trakondiĉado reduktis en tiuj inoj (SCAR) kompare kun inoj ne eksponitaj al plenkreska masklo (Neniu SCAR). La punktita linio indikas la kriterion de 60%-lernado, kiu estis mezurita por sukcesa lernado de la kondiĉita respondo.
Eksperimento 3: Ĉu SCAR malaprobas asocian lernadon ĉe la pubeska ino?
En tria eksperimento, ni ekzamenis la efikon de SCAR-ekspozicioj sur lernado de la klasike kondiĉita okulkava respondo uzante spuron. Elektromiografio (EMG) aktiveco de la palpebro estis uzita por taksi okulkavon aktiveco tra la muskolo. Elektrodoj estis enplantitaj ĉirkaŭ la palpebro por liveri senkondiĉan stimulon (Usono). Dum kirurgio, roduloj estis injektitaj kun natria pentobarbital (35mg / kg), kiu estis suplementita kun izoflurana inhalanto. Du paroj de elektrodoj (izolita neoksidebla ŝtala drato 0.005 in.) Estis ligitaj al kapŝtupo kaj enplantitaj tra la supra palpebro (orbicularis okula muskolo). Izolado ĉirkaŭ la drato estis forigita de sekcio de ĉiu elektrodo por kontakti la muskolon. La kapoŝtuparo estis poziciigita per kvar ŝraŭboj kaj fiksita per denta akrilo. Post kirurgio, ratoj estis varmaj kaj sub observado ĝis resaniĝo de anestezio. Al ratoj estis liveritaj Acetaminofeno por Infanoj (konkreta 32mg / ml), post kirurgio je 112mg / kg dozo, administrita buŝe, kaj permesis almenaŭ 2-tagajn resaniĝojn antaŭ trejnado.
Ĉe PND 35, ina pubeska rato (n = 6) estis eksponita al plenkreskula seks-sperta masklo por 30-min ĉiutage aŭ metita sola (n = 6) en la kaĝo por 30-min. Post la kvina SCAR-ekspozicio, okulkav-elektruda kirurgio estis farita, kiel priskribite supre. Post du tagoj de resaniĝo, la inoj denove estis ĉiufoje elmontritaj al la plenkreska masklo (SCAR) aŭ lasitaj solaj en kaĝo sen la masklo (Neniu SCAR). En la oka tago, ĉiu ino estis eksponita al la masklo por 30-min kaj tiam forigita de la ekspozicio SCAR kaj transdonita al la klimatĉambro. La elektrodoj estis konektitaj al la registra teamo kaj ili estis aklimigitaj al la trejnada aparato dum unu horo. La sekvan tagon, ĉiu ino estis elmontrita al la plenkreska masklo, kiel antaŭe, kaj tiam trejnita kun 200-provoj pri trakondiĉado. Ĉi tiu proceduro estis ripetita dum kvar tagoj, por entute 800-provoj de trejnado.
Oni uzis spurkondutan proceduron, dum kiu la besto estas trejnita por lerni la tempan rilaton inter blanka bru-kondiĉita stimulo (CS) kaj senkondiĉa stimulo (Usono) de periorbital-palpebla stimulo. La blanka bruo estis liverita ĉe 80 dB por 250 ms, disigita per spuro-intervalo 500 ms, kaj finiĝanta per stimulado de la palpebro ĉe 0.5 mA por 100 ms. EMG-agado estis registrita tra ĉiu provo (escepte Usono) por taksi kaj analizi procenton de adaptaj okulkavaj respondoj (tiuj, kiuj okazis dum la spuro-intervalo). Okulvitroj en respondo al la CS estis taksitaj kiel signifaj ŝanĝoj en la grando kaj daŭro de la basa EMG-respondo. Okulmalsano estis kalkulita se la EMG-agado superis 10-ms, 0.3-mV, kaj estis almenaŭ tri normaj devioj (SD) pli ol la baza prestimulus EMG-respondo. Tiuj respondoj, kiuj okazis dum la 500-ms spuro-intervalo kaj antaŭ Usono, estis konsideritaj kondiĉitaj respondoj (CR). Kiel notite, ĉiuj ratoj estis provizitaj 200-provoj ĉiutage dum 4 sinsekvaj tagoj. Oni konsideris, ke bestoj, kiuj elsendis almenaŭ 60% -kondiĉon respondi en iu sesio dum kvar tagoj, lernis la CR.
Rezultoj Eksperimento 3
Ripetaj mezuroj ANOVA estis farita uzante agadon sur ok blokoj de 100-provoj kiel la dependaj mezuroj. Kiel atendite, la ĉefa efiko de trejnado estis tre signifa [F (7,70) = 7.89, p <0.001], indikante ke la nombro de CR-oj kreskis super blokoj kaj tial lernado okazis. Dum la unuaj 100 provoj, kiam plejparto de la lernado okazas, puberaj inoj eksponitaj al plenkreska masklo elsendis malpli da CR ol la inoj, kiuj ne estis eksponitaj al la plenkreska masklo [F (4,40) = 3.28; p <0.05]. Inoj elmetitaj al plenkreska masklo (SCAR) ankaŭ elsendis malpli da CR-oj tra blokoj de 100 provoj dum la kvar tagoj de trejnado [F (1,10 = 5.78; p <0.05; Fig. 2C). Ĉi tiuj rezultoj sugestas, ke ambaŭ grupoj lernis, sed inoj elmetitaj al plenkreska masklo produktis malpli da bonkvalitaj CR-oj (t.e. dum la spuro-intervalo). La procento de CR-oj nek pliiĝis en la lasta tago (p = 0.11), kio sugestas altebenaĵon en lernado; tamen prezentoj restis malsamaj inter inoj eksponitaj al la plenkreska masklo kaj tiuj ne eksponitaj (p <0.001). La kondiĉoj de datumoj estis plue analizitaj uzante arbitran lernan kriterion de 60% respondante. Ĉi tiu kriterio montriĝas kiel punktita linio en Fig. 2C indiki 60% kondiĉitan respondi. Ĉiuj inoj de la grupo de kontrolo (Ne SCAR; 6 / 6) atingis lernan kriterion de 60% respondantaj kun 800-provoj, dum nur 50% de inoj (3 / 6) en la grupo SCAR faris.
Eksperimento 4: Ĉu SCAR malatentas patrinan sentivigon?
Plenkreskaj virgulinoj povas esprimi patrinajn kondutojn tra la tempo en respondo al novnaskita pupo14,20 per procezo konata kiel patrina sentivigo. Ĉi tiuj samaj kondutoj estis esprimitaj de inoj en pubereco, kiel montrite en Fig. 3A. Por determini, ĉu la eksponoj de SCAR reduktas patrinan sentivigon, ĉiu pubeska virga virina rato (n = 8) estis eksponita al la plenkreska masklo (SCAR) dum 21 sinsekvaj tagoj komenciĝantaj sur PND35. Kiel kontrolo, grupo de pubeskaj inoj (n = 8) estis ĉiu metita sola en malplenan kaĝon laŭ la sama horaro. En la kvina tago de ekspozicioj de SCAR, PND39, du novnaskitaj naskitaj hundidoj (PND 1 – 10) estis metitaj en la hejmulejon de la pubeska ino por 24-h. La idoj naskiĝis de nesperimentaj digoj kaj tial revenis al siaj originaj digoj por nutrado kaj prizorgado ĉiun 24-horojn, pasigante 24-h kun siaj lactantaj digoj. Sano de novnaskitoj estis justa; se hundidoj estis neglektitaj de sia originala digo, ili estus forigitaj de la studo. Por observoj de patrina konduto, hundidoj estis ĉe kontraŭaj flankoj de la hejma kaĝo, kaj patrinaj kondutoj estis observitaj kaj registritaj dum la unuaj 10-minutoj post lokigo. La registritaj kondutoj estis 1) lekado / zorgado de hundidoj, 2) retrovo de aŭ unu aŭ du hundidoj, kaj 3) grupigo de hundidoj. Unufoje la plena komplemento de patrinaj kondutoj estis esprimita dum du sinsekvaj tagoj, oni konsideris, ke la ino esprimis patrinan sentemon.
Figuro 3: SCAR malaprobas patrina konduto kaj sentivigo.
(A) Pubescentaj inoj, kiuj estis elmontritaj al la plenkreska masklo dum pubereco (SCAR), malpli ofte povis lerni esprimi patrinajn kondutojn dum la 17-tagoj. Nur tri el ĉi tiuj inoj (3 / 8) esprimis patrinajn kondutojn, dum ĉiuj virgaj inoj ne eksponitaj al la plenkreska masklo faris (8 / 8). (B) La nombro de patrinaj kondutoj (lekado, retrovo kaj hundogrupiĝo) estis taksita ĉiutage por ebla totala poentaro de 3. Pubesaj inoj elmontritaj al la plenkreska masklo (SCAR) esprimis malpli multajn el ĉi tiuj kondutoj ol inoj ne eksponitaj al la plenkreska masklo (Neniu SCAR).
Rezultoj Eksperimento 4
La jenaj patrinaj kondutoj estis analizitaj: lekado, reprenado kaj grupiĝo de idoj. La nombroj de patrinaj kondutoj estis kalkulitaj ĉiutage por ebla totala poentaro de 3. Ripet-mezura analizo de varianco tra tagoj de ekspozicio al la idoj kaj la SCAR-kondiĉo indikis signifan kreskon en patrina konduto [F (16) = 8.39; p <0.05; Fig. 3B] kaj interago kun la SCAR-ekspozicioj [F (1,16) = 2.18; p <0.01]. Signifaj diferencoj inter la grupaj kondutoj aperis ene de sep tagoj post la ekspozicio de hundido (p <0.05). Plej multaj el la SCAR-inoj ne esprimis ĉiujn tri patrinajn kondutojn dum inoj ne eksponitaj al la masklo (8/8) esprimis patrinajn kondutojn, kutime ene de 5-7 tagoj (Fig. 3A).
Eksperimento 5. Ĉu SCAR malaprobas nove generitajn ĉelojn en la hipokampo?
Unue, ni taksis la eblan efikon de SCAR-ekspozicioj sur la nombro de ĉeloj proliferiĝantaj en la dentata giro ene de la unuaj du horoj de ekspozicio al SCAR. Inoj estis injektitaj kun unu intraperitoneala injekto de 5-bromo-2-deoxyuridino (BrdU; 200 mg / kg) tuj antaŭ unu sola 30-min-SCAR-ekspozicio kaj oferis 2-horojn post la BrdU-injekto (n = 5). Ĉelaj nombroj estis komparataj al tiuj en grupo, kiuj estis injektitaj kun BrdU kaj oferitaj du horojn poste (n = 6). Due, ni taksis la eblan efikon de SCAR-ekspozicioj sur la nombro de ĉeloj, kiuj estis markitaj kun BrdU post eksponiĝo al la plenkreska masklo dum la daŭro de unu semajno. Por fari tion, grupo de pubeskaj inoj estis elmontritaj al la plenkreska masklo ĉiutage dum 8 sinsekvaj tagoj komenciĝantaj ĉe PND35 (n = 7). Ili estis injektitaj kun BrdU antaŭ la 6th ekspozicio (PND 40) kaj oferita unu semajnon post la injekto. Alia grupo de inoj restis nur en iliaj hejmaj kaĝoj (n = 4), donitaj BrdU-injekto sur PND 40, kaj oferitaj unu semajnon poste. Por ekzameni la efikojn de SCAR sur ĉela postvivado, grupo de bestoj estis injektita kun BrdU unufoje kaj oferita dudek unu tagojn post la unu injekto de BrdU (Neniu SCAR; n = 7). La nombro de ĉeloj, kiuj estis etikeditaj per BrdU, estis komparitaj al la nombroj en grupo (SCAR; n = 5), kiuj estis injektitaj kun BrdU kaj tiam eksponitaj 30-min al la plenkreska masklo ĉiutage dum 21-tagoj komenciĝantaj ĉe PND35.
Immunohistokemio estis kondukita por analizi la nombron de BrdU-markitaj ĉeloj. Bestoj estis profunde anesteziitaj kun natria pentobarbital (100 mg / kg; Butler Schein, Indianapolis, IN, Usono) kaj transcardiale perfuziĝis kun 4% paraformaldehido en 0.1 M fosfata bufro. Cerboj estis ĉerpitaj kaj post-fiksitaj en 4% paraformaldehido ĉe 4 ° C por 24-48-h por konservi histan strukturon, antaŭ ol esti transdonitaj al bufata salina fosfato (PBS). Vibratomo estis uzata por tranĉi 40μm koronajn sekciojn tra la tuta vizaĝo-kaŭda etendo de la dentata giruso en unu hemisfero. Jen la norma praktiko en nia laboratorio, ĉar neniuj hemisferaj diferencoj en proliferado estis observitaj inter maldekstra kaj dekstra dentata giro21,22. Ĉiu dekdua tranĉaĵo estis muntita sur superfrosta vitra glito (Fisher Scientific, Suwane, GA, Usono) kaj permesis aerumi. Unufoje seka, la histo estis makulita uzante normajn peroksidazajn metodojn por bildigi la ĉelojn kiuj korpigis BrdU kiel priskribite antaŭe22. Ŝtofo estis pretretita kun varmigita 0.1 M citric acido (pH 6.0), lavita kun 0.1 M PBS, inkuba en trypsino por 10-min, kaj denaturita en 2N HCl por 30-min kun PBS-enjuŝoj. Tipaĵo estis kovrita dum la nokto en primara muso kontraŭ-BrdU (1: 200; Becton-Dickinson, Franklin Lakes, NJ, Usono) kaj 0.5% Tween-20 (Vetoraj Laboratorioj, Burlingame, CA, Usono). La sekvan tagon, tuko estis enŝovita kaj inkubita en biotinilitan kontraŭ-musan antikorpon (1: 200, Vector Laboratories) por 60-min kaj metis en avidin-biotin-senbridan peroxidazon (1: 100; Vectastain ABC-Kit, Vektoriaj Laboratorioj) por 60 -min. Ŝtofo estis metita en diaminobenzidinon (DAB SigmaFrost-tablojdoj, Sigma Aldrich) dum kvar minutoj, lavita, rebriligita per 0.1% kreola viola, deshidratigita, malplenigita, kaj kovrilo glitis per Permount-gluo (Fisher Scientific).
Kvanta mikroskopa analizo estis farita blinda al la eksperimenta kondiĉo kodante ĉiun glitadon. Taksoj de la tuta nombro de BrdU-pozitivaj ĉeloj estis determinitaj uzante modifitan senpartian stereologian protokolon23,24. Nombro de BrdU-pozitivaj ĉeloj en la dentata giruso de ĉiu tranĉaĵo (granula ĉela tavolo kaj hilus) estis kalkulita mane ĉe 1000X sur Nikon-Eklipso 80 i malpeza mikroskopo. Dek tranĉaĵoj tra la kaŝa ampleksa amplekso de la hipokampo estis kolektitaj sur la lumbildoj kaj la nombro estis multobligita per 24 por akiri estimon de la tuta nombro de BrdU-pozitivaj ĉeloj en la dentata giruso en ambaŭ hemisferoj.
Por taksi ĉu patrina "lernado" savis novajn neŭronojn de la morto kaj / aŭ ĉu SCAR malhelpus ilian pluvivadon, grupoj de pubesaj inoj, kiuj estis elmontritaj al la plenkreska masklo (n = 7) aŭ ne (Ne SCAR; n = 7) en la antaŭa eksperimento estis injektita unufoje kun BrdU kaj ĉelaj nombroj estis komparataj al tiuj en pliaj grupoj, kiuj ne estis elmontritaj al pupoj (SCAR, n = 5; Neniu SCAR, n = 7). Kiel notite, unu semajnon poste, ĝuste kiam plej multaj el la novaj ĉeloj suferus planitan ĉelan morton, patrina sentivigo kun la idaro komenciĝis. Inoj estis gastigitaj ĉiun vesperon kun idaro kaj iliaj patrinaj kondutoj estis registritaj kaj analizitaj, kiel priskribite en Eksperimento 4. Tri semajnojn post la injekto de BrdU, kvar grupoj de inoj ricevis mortigan dozon de natria pentobarbitalo kaj cerboj prepariĝis por imunohistokemio kaj mikroskopaj analizoj. Pro la naturo de BrdU-injektoj, nombro da bestoj en ĉi tiuj grupoj estis malpli granda ol nombroj el datumoj prezentitaj en Eksperimento 4. Krome, ni analizis eblajn diferencojn en ĉelaj nombroj inter la dorsona kaj ventra hipokampo. Por plenumi tion, BrdU-markitaj ĉeloj en la ventrala regiono estis komparataj al tiuj en la dorso laŭ interaural-koordinatoj. La dorsokula hipokampo estis asociita kun tranĉaĵoj de la hipokampo rostral (interaural 3.70 mm ĝis 6.88 mm), dum la ventralo estis asociita kun tranĉaĵoj de la kaŭdala hipokampo (interaural 2.28 mm ĝis 3.70 mm), kiel priskribite25.
Rezultoj Eksperimento 5
La nombroj de BrdU-markitaj ĉeloj ne diferencis inter inoj eksponitaj al la plenkreska masklo kaj oferis 2-horojn aŭ 1-semajnon poste (p> 0.05; Fig. 4A, B). Ni ne observis diferencojn inter la dorsaj kaj ventraj hipokampoj (p> 0.05) pri iuj el ĉi tiuj mezuroj (2 horo, 1 semajno, 3 semajnoj). Ankaŭ la ekspozicio al plenkreska masklo ne grave influis la nombron da pluvivaj BrdU-markitaj ĉeloj (p = 0.94; Fig. 4C kaj Fig. 5A). Tamen la nombro de BrdU-markitaj ĉeloj pliiĝis ĉe inoj, kiuj estis elmontritaj al idoj dum patrina sentivigo (F(1,25) = 10.03; p <0.005; Fig. 5A). Ĉi tiuj datumoj sugestas, ke ĉeesto de la idoj en la kaĝo povas sufiĉi por pliigi la postvivadon de nove generitaj neŭronoj en la dentata cerba giro de la hipokampo. La interago inter ekspozicio de idoj kaj ekspozicio al CIKARO estis preskaŭ signifa [F (1,22) = 3.66; p = 0.068). Laŭplanaj komparoj indikis, ke la inoj, kiuj ne estis elmontritaj al plenkreska masklo, sed estis elmontritaj al idoj, havis pli da BrdU-markitaj ĉeloj en la dentata cerba granula ĉela tavolo ol inoj, kiuj ne estis elmontritaj al idoj aŭ al la plenkreska malino (p = 0.002). Kontraŭe, la inoj, kiuj estis eksponitaj al la plenkreska masklo kaj estis elmontritaj al idoj, ne havis signife pli da BrdU-markitaj ĉeloj ol tiuj, kiuj ne estis elmontritaj al idoj (p = 0.41). Estis signifa korelacio inter la nombro de ĉeloj restantaj en la hipokampo je 3 semajnoj kaj nombroj de patrinaj kondutoj esprimitaj ĉe la ĉeesto de la idoj (r = 0.55; p <0.05). Inoj, kiuj malpli verŝajne esprimis patrinan konduton dum sentiveco, konservis malpli da novaj ĉeloj. Sekve, la ebla efiko de SCAR sur la postvivado de novaj ĉeloj en la hipokampo ne nepre peras la streĉo de la SCAR-sperto mem, sed ĉar ĝi reduktis la lernadon de patrina konduto, kiu ŝajnas pliigi la postvivadon de la nove generitaj ĉeloj. . Ĉi tiuj datumoj estas novaj pro du kialoj: unue, ili indikas, ke ekspozicio al la idoj povas sufiĉi por pliigi la postvivadon de nove generitaj ĉeloj en la hipokampo. Due, la datumoj sugestas, ke la SCAR-sperto reduktas la postvivadon de nove generitaj ĉeloj en la ina hipokampo per deficitoj en lernado fariĝi patrina.
Ilustraĵo 4: SCAR ne reduktis proliferadon de ĵus generitaj ĉeloj en la hipokampo.
(A) SCAR-ekspozicioj ne ŝanĝis la nombron da nove generitaj (BrdU-markitaj) ĉeloj du horojn poste. (B) La nombro de BrdU-markitaj ĉeloj pliiĝis dum la semajno post la injekto de BrdU, sed ekspozicioj al SCAR ne ŝanĝis la nombron de ĉeloj. (C) Tri semajnojn poste, plej multaj BrdU-markitaj ĉeloj ne plu ĉeestis kaj tial supozeble mortis. (D,E) Reprezentaj fotomicrografoj de BrdU-markitaj ĉeloj ĉe 400X kaj 1000X en la dentata giro (granula ĉela tavolo) de pubeska ino.
Figuro 5: patrina sentivigo kaj prizorgado de idoj rilate al postvivado de ĵus generitaj ĉeloj en la dentata giro.
(A) Pubescentaj inoj, kiuj estis injektitaj kun BrdU kaj eksponitaj al idaro per la procezo de patrina sentivigo, retenis pli da BrdU-markitaj ĉeloj, ol pubesaj inoj, kiuj ne estis elmontritaj al la idoj. (B) Inoj, kiuj estis elmontritaj al la plenkreska masklo, malpli emis esprimi patrinajn kondutojn kaj retenis malpli da BrdU-markitaj ĉeloj. Ĉar la granda plimulto de ĉi tiuj ĉeloj maturiĝos en neŭronojn, ĉi tiuj datumoj sugestas, ke lernado de fariĝi patrino rilatas pozitive al la postvivado de ĵus generitaj neŭronoj en la ina hipokampo.
diskuto
Seksa agreso kaj perforto estas problemo por virinoj kaj viroj en multaj kulturoj, inkluzive de Usono. La sperto estas precipe ofta por junaj virinoj en pubereco kaj frua plenaĝeco. Tamen, seksa agreso ne estas limigita al homoj kaj povas okazi dum seksa konduto kaj esplorado en specioj, kiuj iras de reptilioj ĝis ronĝuloj ĝis nehomaj primatoj.26,27,28,29,30,31,32. Oni hipotezis, ke agreso, precipe fizika agreso dum seksa esplorado, permesas al la masklo akiri aliron al la ino por reproduktaj celoj.27,33,34. Multaj studoj ekzamenis agresemajn kondutojn inter viroj kaj iuj ekzamenis agreso inter viraj kaj inaj, sed plej multaj fokusiĝas al la vira respondo. Tre malmultaj laboratorio-modeloj fokusas ekskluzive sur la ina respondo al seksa agreso, precipe tiuj, kiuj okazas dum pubereco kaj frua plenaĝeco35,36,37,38,39. Por renkonti ĉi tiun bezonon, ni disvolvis la laboratorian modelon por seksa agreso, nomata SCAR, dum kiu pubeska ino estas plurfoje elmontrita al seksa sperta plenkreska masklo konspecifita ĝis kiam ŝi atingas junan plenkreskecon. Dum la interago, la plenkreska masklo alproksimiĝas, pinĉas kaj provas munti la pubezan inan raton kvankam ŝia vagina kanalo ne plene malfermiĝas (Figo. 1). La plej konsekvenca konduto registrita estis anogenital-spurado, per kio la plenkreska masklo persekutas la anogenitalan regionon dum la ino ĵetas sin ĉirkaŭ la kaĝo provante eskapi. Dum la interagado, la plenkreska masklo ofte ofte pinĉus la inon sed ĉar ŝi estis tiel malgranda kaj lerta, ŝi povis fuĝi. Malmultaj estis entombigoj, kaj tial la interagoj ne rezultis el kopulacio. Ĉi tio probable estas pro tio, ke la pubeska ino povas eskapi, sed ankaŭ ĉar ŝia vagina kanalo ne plene malfermiĝas kaj ŝi ne ovulacas. Interese, nombroj de agreso-rilataj kondutoj (pingloj kaj anogenitalaj spuroj) ne kutimis dum tagoj kaj konservis sian intensecon eĉ post ok tagoj da ekspozicio kaj dum la pubeska ino atingis seksan maturecon.
Unu el la celoj de la nuna aro de eksperimentoj estis establi SCAR realisman modelon de streĉado ĉe inoj. De studoj en besto-laboratorio, ni scias, ke streĉa vivosperto havas amason da malutilaj efikoj al neuronalaj kaj kondutismaj rezultoj.. Ĉi tio diris, plej multaj bestaj modeloj dependas de streĉiloj ne renkontitaj de homoj, kiuj vivas en moderna socio (t.e. bremsanta streĉiteco, aversaj ŝokoj aŭ naĝanta streso), des malpli ili reprezentas streĉilojn komune spertitajn de junaj virinoj. Por kontroli, ke la renkonto kun la masklo estis streĉa kaj potenciale avara, ni mezuris kortikosteronajn koncentriĝojn, kiuj estis plibonigitaj. La mezaj koncentriĝoj estis signife levitaj kompare kun mezaj koncentriĝoj en grupo de pubesaj inoj, kiuj estis ĉiu parigitaj kun plenkreska ino (Fig. 2A). En aparta eksperimento, ni determinis, ke la interagado altigis koncentriĝojn de kortikosterono kompare kun grupo de inoj, kiuj estis ĉiu metitaj en novan kuntekston dum la sama tempo (Fig. 2B). Surbaze de ĉi tiuj rezultoj, ni konkludas, ke la interago kun la plenkreska masklo estas streĉa sperto por la ino kaj pli streĉa ol interagi kun alia ino aŭ ekspozicio al nova kunteksto. Tial la SCAR-sperto estas pli emfaza ol noveco, per si. Ankaŭ, kiel menciite, la kondutoj ne kutimis dum kunsidoj kaj restis alte eĉ ok tagojn poste. Ni ne mezuris kortikosteronajn koncentriĝojn tiutempe, sed konsiderante ke la kondutoj ne ŝanĝiĝis, estas probable, ke la kortikosteronaj koncentriĝoj restos altaj. Minimume, ĉi tiuj datumoj sugestas, ke la SCAR-sperto estas sufiĉe streĉa por persiste aktivigi la respondon de HPA dum kelkaj horoj.
La studo pri socia interagado kaj agreso havas longan historion, sed plej multaj studoj fokusiĝas al vira / vira agreso. Unu modelo similas al nia kaj nomata juĝa socia subjugado. En ĉi tiuj studoj, pubescent masklaj aŭ inaj ronĝuloj estas metitaj kun plenkreskaj viroj por 10-min-renkontoj. Entute iliaj trovoj indikis, ke la virina cerbo estis pli respondema kaj malpli selektema en sia respondo al la renkonto39,40. Cerbaj regionoj, kiuj estis speciale aktivigitaj, inkluzivas la bazolateran kernon de la amigdala, la lito-kerno de la stria terminalo kaj la hipotalamo. Cooke kaj liaj kolegoj ankaŭ ekzamenis deprimo kaj angoro-rilataj kondutoj en ambaŭ seksoj post la renkontoj. Inoj estis precipe tuŝitaj kun pli da tempo pasigita en la fermita brako de levita plusa labirinto, kaj pli senhelpa konduto dum devigita naĝanta testo. Ni ne mezuris tiujn kondutojn ĉi tie sed atendus similajn ŝanĝojn ĉe la pubeska ino post ĉiutaga eksponiĝo al la plenkreska masklo. Anstataŭ mezuroj de deprima konduto, per se, ni koncentriĝis ĉi tie sur procezoj rilataj al lernado. Kaj kiel montrite en Fig. 2C, ripetaj eksponoj al la agresema masklo dum pubereco perturbis la kapablon de la ino lerni asocii du stimulojn, kiuj estis disigitaj en la tempo, t.e., dum spuro-kondiĉado. Ni ankaŭ taksis la efikojn de SCAR sur patrinaj kondutoj rilataj al lernado (Figo. 4). Junaj inaj ronĝuloj lernos zorgi pri idaro, eĉ se ili ankoraŭ estas virgulinoj. Ĉi tiu procezo de patrina sentivigo ofte estas uzata en bestaj modeloj por taksi ŝanĝojn en patrina konduto kaj en virina cerbo. Eksponiĝo al la agresema kaj sekse sperta masklo malaprobis la disvolviĝon kaj esprimon de kompleksaj patrinaj kondutoj, respondo, kiu limigus la nombron de idaro, kiuj postvivas en naturalismaj kondiĉoj.
La pubeska cerbo estas precipe plasta kaj vundebla al streĉaj vivospertoj15,41. La hipokampo generas milojn da ĉeloj ĉiutage dum pubereco ol plenkreskeco15. Tamen, ĉela produktado ofte malpliiĝas de streĉa sperto. Por determini ĉu la SCAR-sperto reduktas ĉelan proliferadon en la hipokampo, grupoj de pubeskaj inoj estis elmontritaj al la plenkreska masklo aŭ ne, kiel antaŭe, kaj tiam injektitaj kun BrdU (markilo de mitozo) kaj oferitaj du horojn, unu semajnon aŭ tri semajnojn poste. . Ĉi tiu procedo permesis al ni taksi la efikojn de SCAR (ekspozicio al la plenkreska masklo) sur la proliferado kontraŭ la postvivado de ĵus generitaj ĉeloj. Meznombroj de BrdU-markitaj ĉeloj, kiuj ĉeestis ĉe ĉiu el ĉi tiuj tempopunktoj, estis similaj inter inoj elmontritaj al la plenkreska masklo kaj tiuj, kiuj ne, sugestante ke la SCAR-sperto ne reduktis neŭrogenon per malpliiĝo de ĉela proliferado (Figo. 4). Kiel notite, bestoj en pubereco produktas multajn pli novajn generitajn neŭronojn ol plenkreskaj bestoj15. Tamen, ne estis la efiko de la sperto SCAR sur la nombro de BrdU-markitaj ĉeloj prezentantaj 2-h aŭ unu semajnon post la komenca injekto. Pli ĝuste la diferenco okazis tri semajnojn post la komenca injekto kaj nur en respondo al la patrina sentiviga sperto (Fig. 5A). Tial la nunaj rezultoj montras ŝanĝon en la postvivado de novaj ĉeloj, kiuj jam ĉeestis kiam okazis la patrina konduto anstataŭ la produktado de ĉeloj, de novo.
Eĉ se miloj naskiĝas ĉiutage, tiel multaj aŭ duono de la novaj ĉeloj mortas ene de nur kelkaj semajnoj de esti generita21. Kiel montrite en Figo. 4, pli ol duono de la novaj hipokampaj ĉeloj generitaj ene de unu semajno ne plu ĉeestis en kelkaj semajnoj. En serio de laboratoriaj studoj, ni determinis, ke la novaj ĉeloj povas esti savitaj de morto per peniga lernado, inkluzive de ĉeloj generitaj dum pubereco15,16. Ni ne ekzamenis ĉelan travivadon ĉe la bestoj, kiuj estis trejnitaj kun spura okulkava kondiĉo. Tamen ni ne atendus trejnadon por savi novajn neŭronojn el morto en inoj de SCAR, simple ĉar la SCAR-inoj ne lernis la kondiĉitan respondon42,43,44. La nunaj datumoj indikas, ke ĉiutagaj interagoj kun idaro povas esti sufiĉaj por malebligi multajn el la nove generitaj ĉeloj morti ĉe la pubesaj inoj, plue sugestante, ke la ĉeesto de idaro povas malhelpi la ĉelan morton, kiu kutime okazas ĉe ĉi tiuj junaj inoj. Plie, lastatempe generitaj ĉeloj pli verŝajne pluvivis en la ino, kiu lernis esprimi plenajn patrinajn kondutojn. Tiel, nove generitaj ĉeloj en la dentata giruso de la ina hipokampo respondas al la spertoj de patrineco kaj tial ili povas ludi gravan rolon por lerni rekoni kaj prizorgi idaron. Ĉi tiuj datumoj konformas al antaŭa raporto, ke novaj neŭronoj en plenkreskaj hipokampioj de patraj viroj respondas al interagoj kun sia idaro kaj povas esti implikitaj en idaro rekono45.
La ina cerbo ŝanĝiĝas dum lernado zorgi pri idaro46,47. Kiel notite en la enkonduko, ekspozicio al akra streĉa evento subpremas asocian lernadon dum klasika kondiĉado ĉe la plenkreska virina rato. Tamen, streĉado ne subpremis lernadon en inoj, kiuj aŭ zorgas pri idaro nature (per gravedeco) aŭ per procezo de patrina sentivigo.14. Plie, ĉi tiuj efikoj estas relative konstantaj, ĝis la streĉo ne subpremas ĉi tiun tipon de lernado ĉe inoj lernintaj fariĝi patrina en iu momento de iliaj vivoj.48 Lastatempa studo raportis, ke oksitocina administrado aŭ sisteme aŭ loke en aŭda kortekso plibonigis la retrovon de rataj hundidoj fare de patrinoj, kiuj ne esprimis patrinan konduton49. Surbaze de ĉi tiuj datumoj, eblas ke pubesaj inoj eksponitaj al SCAR lernus esprimi patrinajn kondutojn se ili disponigas oksitocinon ICV50 aŭ loke en aŭda kortego dum patrina sentivigo49. Tia kresko de patrinaj kondutoj devas tiamaniere pliigi la pluvivadon de la ĵus generitaj neŭronoj en la dentata giruso de la hipokampo kompare kun simile traktataj inoj sen eksponiĝo al oksitocino.. Kune, ĉi tiuj diversaj studoj notas neurogenesis kiel ebla mekanismo per kiu gepatroj venas por rekoni kaj lerni zorgi pri siaj infanoj. Tial la SCAR-modelo povas esti utila ne nur por studado de la virina respondo al seksa agreso, sed ankaŭ por studado de la disvolviĝo de patrina konduto kaj ĝia ebla interagado kun neŭrogezo en la hipokampo.
konkludo
Pli ol tridek procentoj de virinoj tutmonde spertas seksan agreson aŭ atakon dum sia vivo kaj multaj el ĉi tiuj spertoj okazas dum pubereco kaj juna plenkreskeco51,52. Seksa agreso kaj traŭmoj estas asociitaj kun dramaj pliigoj en la efiko de depresio kaj kognitiva interrompo en virinoj53. Plie, virinoj, kiuj estis submetitaj al severa infana seksa kaj / aŭ fizika misuzo ofte suferas de PTSD, kio estas asociita kun malpliiĝoj de amigdala kaj hipokampa volumeno, kaj ankaŭ por lerni deficitojn.54. Plie, infanoj de patrinoj suferantaj PTSD riskas traŭmatajn spertojn, kio kontribuas al ilia malbona disvolva prognozo.55. Malgraŭ ĉi tiuj kaj aliaj studoj ĉe homoj, ekzistas, laŭ nia scio, neniu establita besta modelo por taksi la efikojn de seksa agreso kaj traŭmoj en inoj. La studoj raportitaj ĉi tie prezentas SCAR kiel utila modelo de adoleska seksa traŭmato en inoj. Ĉi tio estas grava kontribuo, ĉar ni scias tre malmulte pri la cerbaj mekanismoj, kiuj montras la pliiĝon de depresio kaj aliaj humoraj malordoj en virinoj, kiuj spertas seksan traŭmaton kaj agreson kaj sen besta modelo, ni estas limigitaj en la specoj de studoj. kondukita. La donitaj informoj ĉi tie plue indikas, ke ekspozicio al SCAR signife reduktas lernadon kaj disvolviĝon de patrina konduto, kio havas konsekvencojn por plastikeco en virina cerbo. Ni sendas ke la SCAR-modelo kaj datumoj kiuj rezultas de ĝi povas esti uzataj por disvolvi klinikajn intervenojn por knabinoj kaj junaj virinoj, kiuj suferis seksan perforton kaj traŭmaton kaj nun devas lerni resaniĝi.r56,57.
Kromaj Informoj
Kiel citi ĉi tiun artikolon: Ŝuoj, TJ et al. Sexual Conspecific Aggressive Response (SCAR): Modelo de Seksa Traŭmato, kiu Malhelpas Patrinan Lernadon kaj Plastecon en Ina Cerbo. Sci. Rep. 6, 18960; doi: 10.1038 / srep18960 (2016).
Referencoj
- 1.
Monda Organizaĵo pri Sano (WHO), Tutmondaj kaj regionaj taksoj de perforto kontraŭ virinoj: prevalenco kaj sanaj efikoj de intima parta perforto kaj ne-partnera seksa perforto. http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/85239/1/9789241564625_eng.pdf?ua=1 (2013).
2.
Finkelhor, D., Turner, HA, Shattuck, A. & Hamby, SL Perforto, krimo, kaj misuzekspozicio en nacia specimeno de infanoj kaj junularo: ĝisdatigo. JAMA-Pediatrio 167, 614 (2013).
· 3.
Cantor, D., Fisher, W., Chibnaill, S., Townsend. R., Lee, H., Bruce, C. & Thomas, G. Raporto pri la klimata enketo de AAU-kampuso pri seksa atako kaj seksa miskonduto. http://sexualassaulttaskforce.harvard.edu/files/taskforce/files/final_report_harvard_9.21.15. (2015).
4.
Briere, J. & Jordan, CE Perforto kontraŭ virinoj rezultigas komplikecon kaj implicojn por takso kaj kuracado. Ĵurnalo de Interpersona Perforto 19, 1252-1276 (2004).
· 5.
Shors, TJ, Olson, RL, Bates, ME, Selby, EA & Alderman, BL Mensa kaj Fizika (MAP) Trejnado: neurogenesis-inspira interveno, kiu plibonigas sanon en homoj. Neurobiol. Lernu. Mem. 115, 3-9 (2014).
· 6.
Jordanio, CE, Campbell, R. & Follingstad, D. Perforto kaj la mensa sano de virinoj: efiko de fizika, seksa, kaj psikologia agreso. Ann. Rev. Clin. Psikolo. 6, 607-628 (2010).
· 7.
Heim, C., Shugart, M., Craighead, WE & Nemeroff, CB Neurobiologiaj kaj psikiatriaj sekvoj de infana misuzo kaj neglekto. Dev. Psikobiolo. 52, 671-690 (2010).
· 8.
Kessler, RC Epidemiologio de virinoj kaj depresio. J. Afekto. Malordo. 74, 5-13 (2003).
· 9.
Dalla, C. & Shors, TJ Seksdiferencoj en lernadaj procezoj de klasika kaj operanta kondiĉado. Physiol. Behav. 97, 229-38 (2009).
· 10.
Wood, GE & Shors, TJ Streso faciligas klasikan kondiĉadon ĉe viroj, sed malhelpas klasikan kondiĉadon en inoj per aktivaj efikoj de ovaraj hormonoj. Proc. Natl. Acad. Sci. Usono 95, 4066-4071 (1998).
· 11.
Shors, TJ Streĉa sperto kaj lernado tra la tuta vivdaŭro. Jara Revizio de Psikologio, 57, 55 – 85, (2006).
· 12.
Maeng, LY & Shors, TJ La streĉita virina cerbo: neŭrona agado en la prelimbika sed ne infralimbia regiono de la meda antaŭfronta kortekso subpremas lernadon post akra streĉo. Fronto. Neŭralaj Cirkvitoj 7, 198 (2013).
· 13.
Bangasser, DA & Shors, TJ Kritikaj cerbaj cirkvitoj ĉe la intersekco inter streĉo kaj lernado. Neurosci. Biobehav. Rev. 34, 1223-1233 (2010).
· 14.
Leuner, B. & Shors, TJ Lernado dum patrineco: Rezisto al streĉo. Hormo Konduto 50, 38-51 (2006).
· 15.
Curlik, DM, Difeo, G. & Shors, TJ Preparante por plenaĝeco: miloj da miloj da novaj ĉeloj naskiĝas en la hipokampo dum pubereco, kaj la plej multaj pluvivas per peniga lernado. Fronto. Neŭrosko. 8, 70 (2014).
· 16.
Shors, TJ La plenkreska cerbo kreas novajn neŭronojn, kaj peniga lernado vivigas ilin. Curr. Dir. Psikolo. Sci. 23, 311-318 (2014).
· 17.
Leuner, B. et al. Lernado plibonigas la postvivadon de novaj neŭronoj preter la tempo, kiam la hipokampo estas bezonata por memoro. J. Neurosci. 24, 7477-7481 (2004).
· 18.
Sisti, HM, Glass, AL & Shors, TJ Neŭrogezo kaj la interspaciga efiko: lernado kun la tempo plibonigas memoron kaj travivadon de novaj neŭronoj. Lernu. Mem. 14, 368-75 (2007).
· 19.
Curlik, DM, Maeng, LY, Agarwal, PR & Shors, TJ Fizika trejnado pliigas la nombron da postvivantaj novaj ĉeloj en la plenkreska hipokampo. PLOJ Unu 8, e55850 (2013).
· 20.
Seip, KM & Morrell, JI Eksponiĝo al idoj influas la forton de patrina instigo ĉe virgulinoj. Physiol. Behav. 95, 599-608 (2008).
· 21.
Gould, E., Beylin, A, Tanapat, P., Reeves, A & Shors, TJ Lernado plibonigas plenkreskan neŭrogenon en la hipokampa formado. Nat. Neurosci. 2, 260-265 (1999).
· 22.
Anderson, ML, Sisti, HM, Curlik, DM & Shors, TJ Asocia lernado pliigas plenkreskan neŭrozonon dum kritika periodo. Eŭro. J. Neurosci. 33, 175-81 (2011).
· 23.
Dalla, C., Bangasser, DA, Edgecomb, C. & Shors, TJ Neŭrogezo kaj lernado: akiro kaj asimptota agado antaŭdiras kiom da novaj ĉeloj postvivas en la hipokampo. Neurobiol. Lernu. Mem. 88, 143-8 (2007).
· 24.
West, MJ, Slomianka, L. & Gundersen, HJ Senpartia stereologia takso de la tutsumo de neŭronoj en la subdividoj de la rato-hipokampo uzante la optikan frakciilon. Anat. Rec. 231, 482-97 (1991).
· 25.
Banasr, M., Soumier, A., Hery, M., Mocaër, E. & Daszuta, A. Agomelatino, nova antidepresivo, induktas regionajn ŝanĝojn en hipokampa neŭrogezo. Biol. Psikiatrio 59, 1087-96 (2006).
· 26.
Blanchard, DC & Blanchard, RJ Kion la esplorado sur bestoj pri agreso povas diri al ni pri homa agreso? Hormo Konduto 44, 171-7 (2003).
· 27.
Geary Boal, J., Hylton, RA, Gonzalez, SA & Hanlon, RT Efikoj de Korpado sur la Socia Konduto de Chirfiŝo (Sepia officinalis). Kalkumo. Supro Laboranto Anim. Sci. 38, 49-55 (1999).
· 28.
Gobrogge, KL & Wang, ZW Genetiko de agreso en voloj. Adv. Geneto. 75, 121-50 (2011).
· 29.
Parga, JA & Henry, AR Vira agreso dum pariĝo: evidenteco por seksa trudado ĉe ina reganta primato? Estas. J. Primatol. 70, 1187-90 (2008).
· 30.
Stockley, P. & Campbell, A. Virina konkurenco kaj agreso: interdistribuaj perspektivoj. Filozofoj. Trans. R. Soc. B 368, 20130073 (2013).
· 31.
Wood, W. & Eagly, AH Interkultura analizo de la konduto de virinoj kaj viroj: implicoj por la originoj de seksaj diferencoj. Psikolo. Virbovo. 128, 699-727 (2002).
· 32.
Yang, CF & Shah, NM Reprezentanta sekson en la cerbo, unu modulo samtempe. Neŭrono 82, 261-78 (2014).
· 33.
Darwin, C. La Origino de Specioj kaj la Nokto de Homo. (Nova Usona Biblioteko, 1871).
34.
Lindenfors, P. & Tullberg, BS Evoluaj aspektoj de agreso graveco de seksa selektado. Adv. Geneto. 75, 7-22 (2011).
· 35.
Darden, SK & Watts, L. Vira seksa ĉikanado ŝanĝas virinan socian konduton rilate al aliaj inoj. Biol. Leteto. 8, 186-8 (2012).
· 36.
Romeo, RD, Richardson, HN & Sisk, CL Pubereco kaj maturiĝo de la vira cerbo kaj seksa konduto: konfuzigado de konduta potencialo. Neurosci. Biobehav. Rev. 26, 381-91 (2002).
· 37.
Sullivan, RM La neurobiologio de alligiteco al nutrantaj kaj misuzaj prizorgantoj. Juro Hastings. 63, 1553-1570 (2012).
· 38.
Wade, J. Rilatoj inter hormonoj, cerbo kaj motivaj kondutoj en lacertoj. Hormo Konduto 59, 637-44 (2011).
· 39.
Weathington, JM, Arnold, AR & Cooke, BM Juna socia subjugado induktas seks-specifan mastron de angoro kaj deprimo-similaj kondutoj en plenkreskaj ratoj. Hormo Konduto 61, 91-9 (2012).
· 40.
Weathington, JM, Puhy, C., Hamki, A., Strahan, JA & Cooke, BM Sekse dimorfaj padronoj de neŭra aktiveco en respondo al junula socia subjugado. Konduto. Brain Res. 256, 464-471 (2013).
· 41.
Romeo, RD & McEwen, BS Streso kaj adoleska cerbo. Ann. NY Acad. Sci. 1094, 202-214 (2006).
· 42.
Curlik, DM & Shors, TJ Trejni vian cerbon: Ĉu mensa kaj fizika (MAP) trejnado plibonigas kognon per la procezo de neŭrogezo en la hipokampo? Neuropharmacology 64, 506-514 (2013).
· 43.
Waddell, J. & Shors, TJ Neŭrogezo, lernado kaj asocia forto. Eŭro. J. Neurosci. 27, 3020-8 (2008).
· 44.
Dalla, C., Papachristos, EB, Whetstone, AS & Shors, TJ Inaj ratoj lernas spurajn memorojn pli bone ol viraj ratoj kaj tial retenas pli grandan proporcion de novaj neŭronoj en siaj hipokampioj. Proc. Natl. Acad. Sci. Usono 106, 2927-2932 (2009).
· 45.
Mak, GK & Weiss, S. Patra rekono de plenkreskaj idaroj mediaciitaj de lastatempe generitaj CNS-neŭronoj. Nat. Neurosci. 13, 753-8 (2010).
· 46.
Kim, P. et al. Plasteco de homa patrina cerbo: Longformaj ŝanĝoj en cerba anatomio dum la frua postparta periodo. Konduto Neurosci. 124, 695-700 (2010).
· 47.
Dulac, C., O'Connell, LA & Wu, Z. Neŭtrala kontrolo de patrinaj kaj patraj kondutoj. scienco 345, 765-70 (2014).
· 48.
Maeng, LY & Shors, TJ Unufoje patrino, ĉiam patrino: patrina sperto protektas inojn de la negativaj efikoj de streĉo sur lernado. Konduto Neurosci. 126, 137-141 (2012).
· 49.
Marlin, BJ, Mitre, M., D'amour, JA, Chao, MV & Froemke, RC Oksitocino ebligas patrinan konduton per ekvilibro de kortika inhibicio. naturo 520, 499-504 (2015).
· 50.
de Jong, TR, Beiderbeck, DI & Neumann, ID Mezuri virgulan virinan agreson en la virina entrudiĝotesto (FIT): efikoj de oksitocino, estra ciklo kaj angoro. PLOJ Unu 9, e91701 (2014).
· 51.
García-Moreno, C., Heise, L., Jansen, H., Ellsberg, M. & Watts, C. Perforto kontraŭ virinoj. Scienco,310(5752): 1282 – 1283 (2005).
· 52.
Tjaden, P. & Thoennes, N. Nacia instituto de justeco centroj por malsano kontrolo kaj prevento malsano, efiko, kaj konsekvencoj de perforto kontraŭ virinoj: Rezultoj de la enketo de nacia perforto kontraŭ virinoj. Natl. Inst. Justeco Centroj Malsana Kontrolo Antaŭ. (1998) doi: NCJ 172837.
53.
Chen, LP et al. Seksa misuzo kaj dumviva diagnozo de psikiatriaj malordoj: sistema revizio kaj metaanalizo. Mayo-kliniko. Prok. 85, 618-29 (2010).
· 54.
Weniger, G., Lange, C., Sachsse, U. & Irle, E. Amigdala kaj hipokampa volumo kaj kogno en plenkreskaj postvivantoj de infana misuzo kun disaj malordoj. Aktiva Psikiatro. Skandalo. 118, 281-90 (2008).
· 55.
Chemtob, CM, Gudiño, OG & Laraque, D. Patrina posttraŭmata streĉa malordo kaj deprimo en infana primara prizorgado: asocio kun maltraktado de infanoj kaj ofteco de infana ekspozicio al traŭmaj eventoj.. JAMA Pediatr. 167, 1011-8 (2013).
· 56.
Shors, TJ Vojaĝo laŭ memoro-strateto pri seksaj diferencoj en la cerbo. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. En gazetaro (2016).
· 57.
Skabeno, BL, Olson, RL, Brush, CJ & Shors, TJ Mensa kaj fizika (MAP) Trejnado: Kombini meditadon kaj aerobian ekzercadon reduktas depresion kaj famon dum plibonigas sinkronigitan cerban aktivecon. Tradukada Psikiatrio, En gazetaro (2016).
Dankoj
Apogita de Distinguished Investigator Award de la Behavioral Brain Health Foundation kaj Nacia Alianco por Esploro pri Skizofrenio kaj Depresio (NARSAD) al TJS kaj premio INSPIRE (NIH: IRACDA Nov-Jerseyerzejo / Novjorko por Sciencaj Partnerecoj en Esplorado kaj Edukado) al KT kaj Dorthy kaj David Cooper Kunularo al HC kaj DD.
Informoj pri aŭtoro
Afiliaciones
1. Kondutisma kaj Sistemaj Neŭrosciencoj, Sekcio de Psikologio, Centro por Kunlabora Neŭroscienco, Universitato Rutgers.
o Tracey J. Shors
o, Kriŝna Tobόn
o, Gina DiFeo
o, Demetrius M. Durham
o & Han Yan M. Chang
kontribuoj
TJS desegnis la eksperimentojn, kontrolis ilin kaj verkis la ĉefan manuskriptan tekston. KT, GD, DD kaj HC kontribuis al projektado, faris eksperimentojn kaj analizis datumojn. HC pretigis Figurojn 1 – 5. Ĉiuj aŭtoroj reviziis la manuskripton.
Konkurantaj interesoj
La aŭtoroj deklaras neniujn konkurencajn financajn interesojn.
Respondema aŭtoro
Korespondado al Tracey J. Shors.
;