Kynferðislegt áberandi svar (SCAR): Líkan af kynferðislegu áfalli sem truflar móðurnám og plastleiki í kvenkyns heilanum (2016)

Tracey J. Shors , Krishna Tobόn , Gina DiFeo , Demetrius M. Durham  & Han Yan M. Chang

Scientific skýrslur 6, grein númer: 18960 (2016)

doi: 10.1038 / srep18960 ·

Abstract

Kynferðisleg árásargirni getur raskað ferlum sem tengjast námi þar sem konur koma frá kynþroska til ungra fullorðinsára. Til að móta þessa reynslu í rannsóknarstofu rannsóknum, þróuðum við SCAR, sem stendur fyrir kynferðislega samviskusamlega árásargirni. Á kynþroskaaldri er nagdýjukona paruð daglega í 30 mín. Við kynferðislega reyndan fullorðinn karlmann. Meðan á SCAR reynslunni stendur fer sporið eftir kynkirtlinum kvenkynsins þegar hún sleppur úr prjónum.

Styrkur streituhormónsins barkstera var hækkaður verulega meðan á reynslunni stóð og eftir það. Ennfremur, konur sem voru útsettar fyrir fullorðna karlinn á kynþroskaaldri stóðu sig ekki vel á æfingum með tengt námsverkefni né lærðu þær vel að tjá hegðun móður við næmingu móður. Flestar konur sem urðu vart við fullorðna karlinn lærðu ekki að annast afkvæmi á 17 dögum. Að lokum, konur sem ekki tjáðu hegðun móður héldu færri nýstofnuðum frumum í hippocampus þeirra en þær sem tjáðu móðurhegðun héldu fleiri frumum, sem flestar myndu greina frá taugafrumum á nokkrum vikum. Saman styðja þessi gögn SCAR sem gagnlegt rannsóknarstofu líkan til að kanna hugsanlegar afleiðingar kynferðislegs árásargirni og áfalla fyrir kvenheilann á kynþroska og unglingi á fullorðinsárum.

Hvernig gengur lífið dag frá degi? Er það í jafnvægi og allt eins og það á að vera? Er jafnvægi hvort sem litið er á veraldlega stöðu eða andlega? Lífið er eins og það er. Það er ekki alltaf sólskyn. Það koma reglulega lægðir með rok og rigningu. Við vitum að í heildar samhenginu er lægð hluti af vistkerfi að leita að jafnvægi. Stundum erum við stödd í miðju lægðarinnar. Þar er logn og gott veður, sama hvað gengur á þar sem stormurinn er mestur. Sama lögmál gildir varðandi þitt eigið líf. Ef þú ert í þinn miðju, þínum sannleik þá heldur þú alltaf jafnvægi átakalaust. Sama hvað gustar mikið frá þér þegar þú lætur til þín taka. Huldufólk hefur gefið okkur hugleiðslu sem hjálpar okkur að finna þessa miðju, finna kjarna okkar og sannleikann sem í honum býr. Þegar þú veist hver þú ert og hvers vegna þú ert hér, mun líf þitt vera í flæðandi jafnvægi. Hugleiðslan virkjar þekkinguna sem er í vitund jarðar og færir hana með lífsorkunni inn í líkama okkar. Þar skoðar hún hugsana og hegðunar munstrið og athugar hvort það myndar átakalausu flæðandi jafnvægi. Hinn möguleikinn er falskt jafnvægi sem hafa þarf fyrir að viðhalda með tilheyrandi striti, áhyggjum og ótta. Síðan leiðbeinir þessi þekking okkur að því jafnvægi sem er okkur eðlilegt. Við blómstrum átakalaust, líkt og planta sem vex átakalaut frá fræi í fullþroska plöntu sem ber ávöxt.

Þrjátíu prósent kvenna um heim allan upplifa einhvers konar líkamlegt eða kynferðislegt ofbeldi á lífsleiðinni1, og unglingsstúlkur eru mun líklegri en almenningur til að vera fórnarlömb nauðgunar, tilraun til nauðgunar eða kynferðisofbeldis2. Næstum ein af hverjum fjórum konum í grunnnámi upplifir kynferðislega árásargirni og ofbeldi á háskólastigi, oftast hjá nýstúdentum og unglingum3. Ennfremur eru einstaklingar með geðsjúkdóma, sérstaklega þeir sem eru fátækir og heimilislausir, sérstaklega næmir fyrir kynferðislegri árásargirni og ofbeldi meðan þeir búa á götum úti4,5. Burtséð frá því hvenær eða hvar, kynferðisleg árásargirni og misnotkun er ein sú streituvaldandi og áföllasta lífsreynsla sem stuðlar oft að því að neikvæð áhrif, kvíði, námsleysi og þunglyndi koma fram á fullorðinsárum.6,7,8. Þrátt fyrir óumdeilanlega tengsl á milli kynferðislegra áfalla hjá konum og geðheilbrigðissjúkdóma, vitum við lítið um hvernig kynferðisleg árásargirni og skyld reynsla breytir kvenheilanum. Ein af ástæðunum er sú að það er ekki til nein staðfest dýralíkan til að kanna afleiðingar kynferðislegs áfalla á hegðun og taugafrumur hjá konum.

Flestar gerðir af streitu í rannsóknarstofu rannsóknum reiða sig á útsetningu fyrir aðhaldsálagi, sunds streitu eða andstyggilegum áföllum, sem endurspegla ekki endilega þær tegundir og gerðir streituvaldar sem ungar konur upplifa í raunveruleikanum. Engu að síður höfum við, með þessum og svipuðum gerðum, birt fjölda rannsókna sem benda til þess að kven nagdýr svari mjög á annan hátt en karlkyns nagdýr geri við rannsóknarstofuálagi9. Sem dæmi má nefna að tengd nám við klassískum skilyrðum svörun eykst eftir váhrif á rannsóknarstofuálag í karlkyns nagdýrum en það hefur verið alvarlega í hættu hjá konum10,11. Þessum námsgöllum hjá konum fylgdi minnkun á þéttleika synaptískra hryggjar í hippocampus. Námsskortur hjá konum sem afleiðing af streitu fer eftir taugafrumuvirkni í fjölda heilasvæða, hvað mest áberandi er hippocampus, amygdala og prelimbic svæði í forstilltu heilaberkinum.12,13.

Oft er gert ráð fyrir að áhrif álagsnáms og taugafrumu í tilraunadýrum endurspegli breytingar sem gætu orðið hjá konum sem upplifa streituvaldandi atburði í lífinu. Ein reynsla sem oft á sér stað hjá konum og konum margra tegunda er kynferðisleg árásargirni, og eins og fram kemur geta þessar andstæður reynsla hjá konum leitt til fylgikvilla geðheilsu sem og truflað hugsanir og rifrildi um fortíðina sem koma í veg fyrir hæfileika þeirra til að læra og einbeita sér. Jafnvel fyrir konur sem ekki halda áfram að þróa geðsjúkdóma, hefur kynferðisleg áföll reynsla varanleg áhrif á líf sitt, væntanlega með breytingum á taugafrumum sem tengjast námi og minni. Ef við ætlum að gera okkur fulla grein fyrir nauðsynlegum og nægilegum taugafrumum og hegðunarferlum sem eru virkjaðir innan kvenheilans við kynferðislega árásargirni verðum við að þróa rannsóknarstofu líkan. Til að fullnægja þessari þörf þróuðum við dýralíkan sem kallast hér á eftir sem kynferðisleg samviskusamleg árásargirni (SCAR). Í SCAR líkaninu við einbeittum okkur að kvenkyninu þegar hún breytist frá kynþroska yfir í ungt fullorðinsaldur vegna þess að þetta er tímabilið þar sem líklegast er að konur lenda í kynferðislega árásargjarnum fullorðnum körlum. We valdi einnig þetta tímabil af praktískum ástæðum; kvenkyns rotta er ekki fullkomlega fær um meðhöndlun og / eða æxlun vegna þess að leggöngaskurðurinn er ekki að fullu opinn og / eða estrous hringrásin er ekki að fullu þróuð. Þess vegna munu milliverkanir við fullorðinn karl ekki afla afkvæmi. Til að líkja eftir skáldsögu kynni við fullorðinn karlmann var kvenkyns Sprague Dawley rotta (dagur 35 eftir fæðingu) útsett fyrir kynferðislega fullorðnum karlrottu í 30 mín. Í samhengi sem var frábrugðið báðum heima búrum þeirra. Fundurinn var tekinn upp í myndbandi til að skora hegðun sem tengdist árásargirni og móttöku. Fullorðnu karlmennirnir voru ekki valdir vegna árásargirni heldur voru kynferðislegir ræktendur frá rótgrónu nýlendu. Meðan á tilraununum stóð varð ungi kvenkynið útsett fyrir tveimur mismunandi fullorðnum körlum, einn í einu, til skiptis annan hvern dag, alla kynþroska.

Í eftirfarandi tilraunum lýsum við hegðuninni sem átti sér stað í samskiptum og greinum frá afleiðingum þessara milliverkana. Í þessum fyrstu rannsóknum lögðum við áherslu á lífeðlisfræðilega streituviðbrögð vegna þess að það er mikilvægt að komast að því að reynslan er stressandi fyrir kvenna nagdýrið. Styrkur streituhormónsins, kortikósteróns, var mældur vegna þess að hækkun hans bendir til virkjunar á undirstúku-heiladinguls nýrnahettum (HPA) ás, aðal álagssvörunar hjá spendýrum. Við skoðuðum næst áhrif SCAR reynslunnar á nám. Við völdum klassískt skilyrt eyeblink svörun vegna þess að útsetning fyrir venjulegum rannsóknarstofuálagi truflar þessa tegund náms í fullorðnum konum, eins og fram kemur hér að ofan. Við völdum líka þetta verkefni vegna þess að þessi tegund náms er á sama hátt rofin vegna útsetningar fyrir fullorðnum karlmanni14. Þess vegna, ef SCAR reynsla truflaði nám á þessum svörum, mætti ​​draga þá ályktun að félagsleg samskipti við karlinn valdi svipuðum svörum við dæmigerðari rannsóknarstofuáreynslu (sundstress, halaörvun) og einnig að áhrifin geti lengst frá kynþroska til fullorðinsára . Í viðbótarsetningu tilrauna skoðuðum við afleiðingar félagslegra samskipta á tjáningu móðurhegðunar hjá konunni. Þróun og „nám“ umhyggju hegðunar hjá móður er að öllum líkindum einhver mest eða ekki mikilvægasta hlutverk kvenna. Aftur var markmiðið að meta mögulegar niðurstöður sem hafa bein þýðingu fyrir hegðun sem er þroskandi fyrir konur en hefur einnig áhrif á lifun flestra tegunda.

Sem endanleg háð ráðstöfun töldum við hugsanleg áhrif SCAR reynslunnar á taugakrabbamein í hippocampus. Hippocampus býr til nýjar taugafrumur um lífið - þúsundir á dag og næstum tvöfalt fleiri á kynþroskaaldri15. Margar af þessum nýju taugafrumum deyja innan nokkurra vikna frá því að þær myndast nema ný námsupplifun komi til16,17. Þær tegundir náms sem halda nýjum taugafrumum á meðal eru snyrtivörur, staðbundið siglingarnám og hreyfifærni17,18,19. Áhrif náms á lifun frumna á kynþroska eru svipuð og á fullorðinsárum en vegna þess að svo margar fleiri frumur myndast eru afleiðingar náms (eða ekki náms) fyrir heili heilla sérstaklega djúpstæðar. Í tilraununum sem nú liggja fyrir, gerðum við okkur þá tilgátu að áhrif SCAR á tjáningu á hegðun móður myndu raska lifun nýstofnaðra frumna í hippocampus. Markmiðið var að koma á niðurstöðumæli í kvenheilanum sem að lokum verður fyrir áhrifum af endurteknum kynni af fullorðnum karlmanni.

aðferðir

Aðferðir á netinu

Karlkyns og kvenkyns Sprague-Dawley rottur voru ræktaðar við Rutgers háskóla í deild sálfræðinnar. Tuttugu og átta dögum eftir fæðingu voru dýr vanin og hýst í hópum af 2 – 3 körlum og 2 – 4 konur í venjulegu plássi í skóboxastíl (44.5 cm langur af 21.59 cm breiður og 23.32 cm hár). Konur í móðurrannsókninni voru einar. Dýr fengu aðgang að mat og vatni ad libitum og viðhaldið á 12: 12 klst. ljósmyrkri hringrás; ljósrásin hófst klukkan 7 og lauk klukkan 7. Öll meðhöndlun og tilraunameðferð var framkvæmd í léttum hluta daggönguferilsins. Tilraunir voru gerðar með fullu samræmi við reglur og reglugerðir sem tilgreindar eru í stefnu lyfjaeftirlitsins um menntun og notkun á rannsóknarstofu dýra og handbók um umönnun og notkun á rannsóknarstofu dýra. Dýraverndunar- og aðstöðunefnd Rutgers háskólans samþykkti allar verklagsreglur.

Tilraun 1: Hvaða hegðun er lýst við SCAR?

HÆTTU útsetning hófst þegar kvenkynið sem var rakinn var 35 eftir fæðingu en karlkyns ræktendur voru mismunandi á aldrinum frá um það bil 120 – 160 daga gamlir. Konurnar á þessu aldursskeiði vógu á milli 120 – 220-g en karlarnir vógu á milli 400 – 700-g. Meðan á tilraunameðferðinni stóð var ein kvenkyns rotta (n = 10) sett í skáldsögu búr með fullorðnum kynlífsreyndum karlrottum í 30 mín. Hegðuninni meðan á pöruninni stóð var borin saman við hegðun meðan á svipaðri pörun var milli kvenkyns rottu (n = 10) og fullorðinna kvenrottna. Öll skilyrði voru þau sömu, óháð einstökum pörunum. Útsetningarnar áttu sér stað á hverjum degi í átta daga í röð. Kvennaliðið sem var áberandi var útsett fyrir einum af tveimur fullorðnum sem voru til skiptis á hverjum degi. Öll víxlverkunin var tekin upp af myndböndum og hegðun var skoruð af tveimur óháðum tilraunaaðilum.

Mjög fá kynhneigð átti sér stað og því eru gögn ekki kynnt hér. Við töldum og greindum þrjá hegðun sem hér segir: 1) rekkingar á kynfærum, 2) pinnar og 3) sleppur. Meðan á erfðafræðilegri rakningaratburði fylgdist karlkyns með því að væntanlega þefa af erfðafræðilegu svæði kvenkyns þegar hún hljóp um búrið. Þegar trýni karlsins var að snerta eða næstum því að snerta kynfrumusvæði kvenkyns í samfelldan tíma (> 1 sekúndu) töldum við þessa einu rakningarhegðun. Meðan á pinna stóð, fullorðni karlmaðurinn myndi í raun hemja konuna, venjulega með því að sitja ofan á henni eða snúa henni á bakið og nota loppurnar til að halda henni niðri. Við flóttahegðun settist kvenfuglinn upp á afturlappirnar og teygði sig efst í búrið, eins og hún reyndi að flýja. Þessar þrjár hegðunir voru taldar yfir 30 mínútna kynni með 10 mínútna millibili. Eins og fram hefur komið var þessi hegðun borin saman við sömu hegðun sem kom fram af kynþroska konu þegar hún var paruð við fullorðna konu (konu / konu).

Niðurstöður Tilraun 1

Við fyrstu útsetningu fyrir SCAR var fjöldi æxlismyndunar hjá fullorðnum karlmanni (fullorðinn karl / pubescent kvenkyns, SCAR) marktækt meiri þegar borið var saman við svipaða hegðun sem tjáð var af fullorðnum kvenkyns rottum, parað við kvenkyns (kvenkyns / kvenkyns) hóp (t(18) = 6.07; p <0.001; Mynd 1A). Fjöldi flóttahegðunar sem tjáð var af kynþroska konunni var einnig meiri í samskiptum við fullorðna karlinn en fullorðna konan (t(18) = 6.94; p <0.001; Mynd 1B). Fjöldi pinna var meiri þegar kvenkyns pubescent hafði samskipti við fullorðinn karlmann en þegar samskipti við fullorðna konu (t(18) = 5.77, p <0.001; Mynd 1C). Þessi sömu hegðun var greind á 8th samfelldur dagur af sértækum útsetningum. Eins og við fyrstu útsetningu var fjöldi æxlismyndunar hækkaður (t(18) = 10.51; p <0.001; Mynd 1D), eins og flóttahegðun (t(18) = 6.09; p <0.001; Mynd 1E), og fjöldi prjóna (t(18) = 5.57; p <0.001; Mynd 1F). Fjöldi þessara hegðunar breyttist ekki milli fyrstu og áttundu útsetningarinnar (p> 0.05). Þessar niðurstöður benda til þess að skráð hegðun hafi ekki vanist með áframhaldandi félagslegum samskiptum milli þeirra tveggja.

Mynd 1: Hegðunaraðgerðir á SCAR váhrifum.

Mynd 1

(A) Við fyrstu útsetningu fyrir SCAR var fjöldi kynfærahrossa marktækt meiri í hópnum sem fékk SCAR (fullorðinn karl / kynþroska) en hjá konum sem voru paraðar við aðra kven (kven / kven). (B) Í fyrstu útsetningu gerði kvenkynið meiri fjölda flóttahegðunar þegar hún var paruð við fullorðinn karlmann en þegar hún var paruð við fullorðna konu. (C) Fullorðinn karlmaðurinn festi einnig hárrétt kvenkynið oftar en fullorðna konan. (D-F) Þessar hegðunarniðurstöður voru svipaðar við áttunda útsetninguna. SCAR hópurinn fékk meira af kynfærum þefa, sendi frá sér meiri flóttahegðun og prjóna í samanburði við svipaða hegðun sem lýst var þegar pubescent var parað við fullorðna konu.

Full stærð mynd

Tilraun 2: Eykur útsetning fyrir SCAR kortikósteróni?

Í annarri tilraun greindum við áhrif SCAR útsetningar á styrk streituhormónsins barkstera á tveimur tímapunktum. Í fyrsta lagi bárum við saman magn barkstera sem losnað var innan kvenkyns sem var í ljósberi 30-mín. Eftir útsetningu fyrir fullorðnum karlmanni samanborið við útsetningu fyrir fullorðinni konu. Kvendýr sem voru látnir horfa á voru annað hvort fullorðnir karlkyns ræktendur (n = 6) eða fullorðnir kvenkyns (n ​​= 5, PND 60 – 120) í 30 mín. Og í kjölfar stakrar útsetningar var stofnblóði safnað 30-mín síðar. Dýr fengu banvænan skammt af pentobarbital inndælingu í kviðarhol og stofnblóð var safnað. Blóð var flutt í heparínrör (BD Biosciences, Franklin Lakes, NJ), skilvindt við 2500 RPM í 20 mín og geymt við -20 ° C. Ónæmisgreining á barksterum var framkvæmd samkvæmt samskiptareglum framleiðanda (Corticosterone EIA Kit, Arbor Assays, Ann Arbor, MI). Í aðskildum hópum var kynþroskandi kona útsett fyrir fullorðnum karlmanni í 30-mín (n = 8) eða var sett einn í skáldsögu búr fyrir 30-mín (n = 7). Styrkur kortikósteróns í blóði kvenkyns sem rakinn var í augu við fullorðna karlinn var borinn saman við það magn sem losað var sem svar við skáldsögulegu samhengi, sem er vægt stressandi fyrir nagdýr. Tveimur klukkustundum eftir að milliverkuninni var hætt fengu konur banvænan skammt af pentobarbital eins og að ofan og blóð safnað til geislaónæmisgreiningar á styrk kortikósteróns.

Niðurstöður Tilraun 2

SCAR reynslan var stressandi fyrir konuna, eins og gefið er til kynna með hækkuðum styrk streituhormónsins barkstera, sem losnar úr nýrnahettum meðan á streituvaldandi reynslu stendur. Styrkur var aukinn í kynþroska kvenkyninu 30 mín. Eftir fyrstu útsetningu fyrir fullorðnum karlmanni í samanburði við styrkinn sem losnaði þegar hún var sett með fullorðna konu í skáldsögu (t(13) = 2.59; p <0.05; Mynd 2A). Í aðskildri tilraun var styrkur barkstera í kúbiscent konum sem voru útsettur fyrir fullorðna karlmanninn í 30 mín. Tveimur klukkustundum seinna þegar borið var saman við styrk í kynþroska kvenkyni sem var látinn vera í nýjum samhengi fyrir 30-mín og snúið aftur í búrið (t(9) = 3.07, p <0.05; Mynd 2B). Þessar upplýsingar benda til þess að félagsleg samskipti við hitt kynið séu stressandi en samskipti við sama kyn og stressandi en að vera í friði í skáldsögulegu samhengi, að minnsta kosti í kvenkyns nagdýrum.

Mynd 2: SCAR eykur streituhormón og truflar nám.

Mynd 2

(A) Styrkur barkstera var hækkaður marktækt hjá kvenkyni sem var í pubescent þrjátíu mínútum eftir að þeir voru útsettir fyrir fullorðna karlinn í samanburði við styrk hjá pubescent konum sem voru paraðar við fullorðna konu. (B) Styrkur var hækkaður tveimur klukkustundum síðar hjá kvenkyni sem var pubescent sem var parað við fullorðinn karlmann samanborið við styrk hjá pubescent konum sem voru settar í nýjum samhengi. (C) Að læra klassískt skilyrt eyeblink svörun var metin hjá konum sem voru útsettar fyrir fullorðna karlinn. Árangur við snyrtivörur minnkaði hjá konum (SCAR) samanborið við konur sem ekki voru útsettar fyrir fullorðinn karlmann (No SCAR). Punktalínan gefur til kynna 60% námsviðmið sem var komið á sem mælikvarði á árangursríkt nám á skilyrtu svörun.

Full stærð mynd

Tilraun 3: Truflar SCAR tengslanám hjá kvenkyninu sem er rakinn?

Í þriðju tilraun skoðuðum við áhrif SCAR váhrifa á að læra klassískt skilyrt eyeblink svörun með snefilferli. Rafskautavirkni (EMG) frá augnlokinu var notað til að meta virkni augnlinsa í gegnum vöðvann. Rafskaut voru grædd í kringum augnlokið til að fá skilyrt áreiti (BNA). Meðan á skurðaðgerð stóð var nagdýrum sprautað með natríum pentobarbital (35mg / kg), sem var bætt við ísóflúran innöndunartæki. Tvö pör af rafskautum (einangruð ryðfríu stáli vír 0.005 inn.) Voru fest við höfuðstig og grædd í gegnum efra augnlokið (orbicularis occuli vöðva). Einangrun um vírinn var fjarlægð úr hluta hverrar rafskauts til að koma í snertingu við vöðvann. Höfuðsviðið var komið fyrir með fjórum skrúfum og var fest með tann akrýl. Eftir skurðaðgerð var rottum haldið heitt og undir eftirliti þar til þeir náðu sér af svæfingu. Rottur fengu Acetaminophen barna (conc. 32mg / ml), eftir skurðaðgerð í 112mg / kg skammti, gefið til inntöku og leyfðu að minnsta kosti 2 daga bata fyrir æfingu.

Á PND 35 var kvenkyns rottu (n = 6) útsett fyrir fullorðnum kynlífsreyndum karlmanni í 30 mín á hverjum degi eða settur einn (n = 6) í búrinu í 30 mín. Eftir fimmtu SCAR váhrif voru rafskautaðgerðir á augnbindingum framkvæmdar, eins og lýst er hér að ofan. Eftir tveggja daga bata urðu konurnar aftur fyrir fullorðnum karlmanni á hverjum degi (SCAR) eða látnar í friði í búri án karlmannsins (No SCAR). Á áttunda degi var hver kvenkyn útsett fyrir karlinum í 30 mín. Og síðan fjarlægð af SCAR-útsetningunni og flutt í skurðstofuna. Rafskautin voru tengd við upptökubúnaðinn og þeir voru aðlagaðir æfingatækinu í eina klukkustund. Daginn eftir var hver kvenkyn útsett fyrir fullorðnum karlmanni, eins og áður, og síðan þjálfað með 200 rannsóknum á snefilokun. Þessi aðferð var endurtekin í fjóra daga, í samtals 800 rannsóknir á þjálfun.

Notað var snefilokunaraðferð þar sem dýrið er þjálfað til að læra tímabundið samband á milli hvíts hávaða áreita (CS) og óskilyrt áreiti (US) af örvun augnlokja. Hvíti hávaði var afhentur við 80 dB í 250 ms, aðskilinn með 500 ms sniðbili og lauk með örvun augnloksins við 0.5 mA fyrir 100 ms. EMG virkni var skráð í hverri rannsókn (að undanskildum Bandaríkjunum) til að meta og greina prósent af aðlögunarviðbragðssvörunarviðbrögðum (þau sem komu fram á snefilbilinu). Augnlengingar sem svar við CS voru metnar sem verulegar breytingar á stærðargráðu og lengd frá grunngildi EMG svörunar. Augnlenging var talin ef EMG virkni fór yfir 10-ms, 0.3-mV og var að minnsta kosti þrjú staðalfrávik (SD) meira en EMG svar við grunnlínu. Þessi svör sem komu fram á 500-ms rekja bilinu og áður en Bandaríkin voru talin skilyrt svör (CR). Eins og fram kemur voru allar rottur gerðar 200 rannsókna á hverjum degi í 4 daga samfellt. Dýr sem sendu frá sér að minnsta kosti 60% skilyrði svöruðu á hverri lotu á fjórum dögum voru talin hafa lært CR.

Niðurstöður Tilraun 3

Ítrekaðar mælingar á ANOVA voru gerðar með frammistöðu í átta blokkum 100 rannsókna sem háðar ráðstafanir. Eins og búist var við voru helstu áhrif þjálfunar mjög mikilvæg [F (7,70) = 7.89, p  <0.001], sem gefur til kynna að fjöldi CRs hafi aukist umfram blokkir og því hafi nám átt sér stað. Í fyrstu 100 tilraununum, þegar mestur lærdómur átti sér stað, sendu kynþroska konur sem voru útsettar fyrir fullorðnum karlmanni frá sér færri CR en konur sem voru ekki útsettar fyrir fullorðnum körlum [F (4,40) = 3.28; p <0.05]. Konur sem voru útsettar fyrir fullorðnum karlmanni (SCAR) sendu einnig frá sér færri CR-sjúkdóma yfir 100 rannsóknir á fjórum dögum þjálfunar [F (1,10 = 5.78; p <0.05; Mynd 2C). Þessar niðurstöður benda til þess að báðir hóparnir hafi lært en konur sem verða fyrir fullorðnum karlmönnum framleiddu færri tímasettar CR-gerðir (þ.e. á ummerki). Hlutfall CRs var hvorki að aukast síðasta daginn (p = 0.11), sem bendir til hásléttu í námi; samt voru gjörningar ólíkir hjá konum sem voru útsettar fyrir fullorðnum karlmanni og þeim sem ekki voru útsettir (p <0.001). Skilyrðingargögnin voru greind frekar með því að nota handahófskennd námsþátt sem svaraði 60%. Þessi viðmiðun er sýnd sem punktalína í Mynd 2C til að gefa til kynna að 60% skilyrt svör. Allar konur í samanburðarhópnum (No SCAR; 6 / 6) náðu námsviðmiðun 60% sem svöruðu með 800 rannsóknum en aðeins 50% kvenna (3 / 6) í SCAR hópnum gerðu það.

Tilraun 4: Truflar SCAR næmi móður?

Fullorðnar meyjar konur geta tjáð hegðun móður yfir tíma til að bregðast við útsetningu nýbura14,20 í gegnum ferli sem kallast næming móður. Þessi sömu hegðun var tjáð af konum á kynþroskaaldri, eins og sýnt er í Mynd 3A. Til að ákvarða hvort SCAR útsetningin dregur úr næmni móður, var hver kvenkyns rotta (n = 8) sem sýndi sig í móður, útsett fyrir fullorðnum karlmanni (SCAR) í 21 daga samfellt frá og með PND35. Sem stjórnun var hópur kvenfólks sem var lesinn (n = 8) settur einn í tómt búr samkvæmt sömu áætlun. Á fimmta degi Scar útsetningar, PND39, voru tveir nýburar eftir fæðingu (PND 1 – 10) settir í búr kvenkyns nýbura fyrir 24-h. Púparnir voru fæddir úr stíflum sem ekki voru gerðar tilrauna og fóru því aftur í upprunalegu stíflurnar sínar til næringar og umönnunar á 24 tíma fresti og eyddu 24-h með mjólkandi stíflunum. Nýfædd ungbarnaheilbrigði var sanngjörn; Ef hvolpar voru vanræktir af upprunalegu stíflunni voru þeir fjarlægðir úr rannsókninni. Við athuganir á hegðun mæðra voru hvolpar staðsettir á gagnstæðum hliðum búrsins og hegðun móður var vart og skráð fyrstu 10 mínúturnar eftir vistun. Hegðin sem skráð var var 1) sleikja / snyrta unga, 2) að ná í annað hvort einn eða tvo unga og 3) hópur unga. Þegar búið var að tjá fulla viðbót hegðunar móðurinnar í tvo daga í röð, var kvenninn talinn hafa lýst næmni móður.

Mynd 3: SCAR truflar hegðun móður og næmi.

Mynd 3

(A) Lítil konur sem urðu fyrir fullorðnum karlmanni á kynþroskaaldri (SCAR) voru ólíklegri til að læra að tjá hegðun móður á 17 dögum. Aðeins þrjár af þessum konum (3 / 8) lýstu hegðun móður en meðan allar meyjar konur sem ekki voru útsettar fyrir fullorðna karlinn gerðu það (8 / 8). (B) Fjöldi hegðunar móður (sleikja, sækjast og unglingaflokkun) var flokkaður á hverjum degi fyrir mögulega heildarstigagjöf 3. Lítil konur sem voru óvarnar fyrir fullorðna karlinn (SCAR) tjáðu færri af þessum hegðun en konur sem ekki voru útsettar fyrir fullorðna karlinn (No SCAR).

Full stærð mynd

Niðurstöður Tilraun 4

Eftirfarandi hegðun móður var greind: sleikja, sækja og flokka ungana. Fjöldi hegðunar mæðra var metinn á hverjum degi fyrir mögulega heildarstig 3. Greining á endurteknum mælikvarða á afbrigði yfir daga útsetningar fyrir hvolpunum og SCAR ástand benti til verulegrar aukningar á hegðun móður [F (16) = 8.39; p <0.05; Mynd 3B] og samspil við SCAR útsetningar [F (1,16) = 2.18; p <0.01]. Verulegur munur á hegðun hópsins kom fram innan sjö daga frá útsetningu unglinga (p <0.05). Flestar SCAR konur létu ekki í ljós alla þrjá hegðun móður en konur sem ekki voru fyrir karlinum (8/8) lýstu hegðun móður, venjulega innan 5-7 daga (Mynd 3A).

Tilraun 5. Truflar SCAR nýstofnað frumur í hippocampus?

Í fyrsta lagi metum við möguleg áhrif SCAR váhrifa á fjölda frumna sem fjölga sér í dentate gyrus á fyrstu tveimur klukkustundum eftir útsetningu fyrir SCAR. Konur voru sprautaðar með einni innspýtingu í kviðarhol af 5-bromo-2-deoxyuridine (BrdU; 200 mg / kg) strax fyrir stakan 30-mínútu útsetningu fyrir SCAR og fórnað 2 klukkustundum eftir BrdU inndælingu (n = 5). Frumufjöldi var borinn saman við þá í hópnum sem sprautað var með BrdU og fórnað tveimur klukkustundum síðar (n = 6). Í öðru lagi metum við hugsanleg áhrif SCAR váhrifa á fjölda frumna sem voru merktar með BrdU eftir útsetningu fyrir fullorðnum karli á einni viku. Til að gera þetta, var hópur af kynþroskuðum konum óvarinn fullorðnum karlmanni á hverjum degi í 8 daga samfellt frá PND35 (n = 7). Þeim var sprautað með BrdU fyrir 6th útsetningu (PND 40) og fórnað viku eftir inndælingu. Annar hópur kvenna var í friði í búrum sínum (n = 4), gefinn BrdU sprautun á PND 40 og fórnað viku síðar. Til að kanna áhrif SCAR á lifun frumna var hópi dýra sprautað með BrdU einu sinni og fórnað tuttugu og einum degi eftir eina BrdU sprautuna (No SCAR; n = 7). Fjöldi frumna sem merktar voru með BrdU var borinn saman við tölurnar í hópnum (SCAR; n = 5) sem sprautað var með BrdU og síðan útsett fyrir 30-mín. Hjá fullorðnum karlmanni á hverjum degi í 21 daga sem byrjaði á PND35.

Ónæmissjúkdómafræði var gerð til að greina fjölda BrdU-merktra frumna. Dýr voru svæfð með svæfingu með natríum pentóbarbítali (100 mg / kg; Butler Schein, Indianapolis, IN, Bandaríkjunum) og blandað með hjartalínuriti með 4% paraformaldehýð í 0.1 M fosfatjafnalausni. Gáfur voru dregnir út og síðan festir í 4% paraformaldehýð við 4 ° C í 24 – 48-h til að varðveita uppbyggingu vefja, áður en þeir voru fluttir í fosfatjafnalausn (PBS). Trefjameðferð var notuð til að skera 40μm kransæðahluta í gegnum allt rostral-caudal umfang dentate gyrus á einu heilahveli. Þetta er hefðbundin venja á rannsóknarstofu okkar þar sem enginn munur á útbreiðslu á heilahveli hefur sést milli vinstri og hægri tannefnisgírus21,22. Sérhver tólfta sneið var fest á ofurfrost glerrennibraut (Fisher Scientific, Suwane, GA, USA) og látin þorna í lofti. Þegar það var þurrt var liturinn litaður með hefðbundnum peroxidasasaaðferðum til að sjá frumurnar sem innihéldu BrdU eins og áður var lýst22. Vefjum var formeðhöndlað með hitaðri 0.1 M sítrónusýru (pH 6.0), skolað með 0.1 M PBS, ræktað í trypsíni í 10 mínútu og denaturað í 2N HCl í 30 mín. Með PBS skola á milli. Vef var ræktað yfir nótt í aðal mús gegn BrdU (1: 200; Becton-Dickinson, Franklin Lakes, NJ, Bandaríkjunum) og 0.5% Tween-20 (Vector Laboratories, Burlingame, CA, Bandaríkjunum). Daginn eftir var vefjum skolað og ræktað í lítínýleruðu and-músarmótefni (1: 200, Vector Laboratories) í 60-min og sett í avidin-biotin-piparrót peroxídasa (1: 100; Vectastain ABC Kit, Vector Laboratories) fyrir 60 -mín. Vefjum var komið fyrir í díamínóbensídíni (DAB SigmaFrost töflur, Sigma Aldrich) í fjórar mínútur, skolað, síað með 0.1% kresýlfjólubláu, þurrkuðu, hreinsuðu og hlífinni rennt með Permount lím (Fisher Scientific).

Megindleg smásjárgreining var gerð blindur við tilraunaástandið með því að kóða hverja glæru. Mat á heildarfjölda BrdU-jákvæðra frumna var ákvarðað með breyttri óhlutdrægri stereology samskiptareglu23,24. Fjöldi BrdU-jákvæðra frumna í dentate gyrus hverrar sneiðar (kornfrumulag og hilus) var taldur með höndunum í 1000X á Nikon Eclipse 80 i ljós smásjá. Tíu sneiðum í gegnum mænuvökva umfang hippocampus var safnað á glærurnar og fjöldinn margfaldaður með 24 til að fá mat á heildarfjölda BrdU-jákvæðra frumna í tanngervinu í báðum heilahvelum.

Til að meta hvort „nám“ hjá móður bjargaði nýjum taugafrumum frá dauða og / eða hvort SCAR myndi koma í veg fyrir lifun þeirra, hópar af þolandi konum sem urðu fyrir fullorðnum karlmanni (n = 7) eða ekki (No SCAR; n = 7) í fyrri tilraun var sprautað einu sinni með BrdU og frumufjölda var borið saman við þá í viðbótarhópum sem voru ekki útsettir ungum (SCAR, n = 5; No SCAR, n = 7). Eins og fram kemur, viku síðar, rétt eins og flestar nýju frumurnar myndu gangast undir forritaðan frumudauða, hófst næming móður með afkvæmunum. Konur voru til húsa á hverju kvöldi með afkvæmi og hegðun móður þeirra var skráð og greind, eins og lýst er í tilraun 4. Þremur vikum eftir BrdU sprautuna fengu fjórir hópar kvenna banvænan skammt af natríum pentobarbital og gáfur voru búnar til ónæmisheilbrigðafræði og smásjárgreiningar. Vegna eðlis BrdU stungulyfja var fjöldi dýra í þessum hópum minni en fjöldi úr gögnum sem kynnt voru í tilraun 4. Að auki greindum við hugsanlegan mun á frumufjölda á milli hests og vöðva hippocampus. Til að ná þessu, voru BrdU merktar frumur á leggsvæðinu bornar saman við þær sem voru í bakinu samkvæmt interaural hnitum. Hippocampus á bakinu var tengt sneiðum frá rostral hippocampus (millivef 3.70 mm til 6.88 mm), en leggurinn tengdist sneiðum frá caudal hippocampus (millivef 2.28 mm til 3.70 mm), eins og lýst er25.

Niðurstöður Tilraun 5

Fjöldi BrdU-merktra frumna var ekki mismunandi milli kvenna sem voru útsettar fyrir fullorðna karlmanninum og fórnuðu 2 klst. Eða 1 viku síðar (p> 0.05; Mynd 4A, B). Við sáum engan mun á hrygg og ventral hippocampi (p> 0.05) á neinum þessara aðgerða (2 klukkustundir, 1 vika, 3 vikur). Einnig hafði útsetning fyrir fullorðna karlmanninum einum ekki marktæk áhrif á fjölda eftirlifandi BrdU merktra frumna (p = 0.94; Mynd 4C og Mynd 5A). Hins vegar fjölgaði BrdU-merktum frumum hjá konum sem höfðu orðið fyrir ungum við næmingu móður (F(1,25) = 10.03; p <0.005; Mynd 5A). Þessar upplýsingar benda til þess að nærvera hvolpanna í búrinu geti verið nægjanleg til að auka lifun nýmyndaðra taugafrumna í tannheyrnu gyrus hippocampus. Samspil útsetningar ungbarna við útsetningu fyrir SCAR var næstum marktæk [F (1,22) = 3.66; p = 0.068). Fyrirhugaður samanburður benti til þess að kvendýrin sem ekki voru útsett fyrir fullorðnum karlmönnum en urðu fyrir hvolpunum hefðu fleiri BrdU-merktar frumur í gyrus kornfrumulögunum en hinar sem ekki voru fyrir hvolpunum eða fullorðna karlkyns (p = 0.002). Aftur á móti höfðu kvenfuglarnir sem voru útsettir fyrir fullorðna karlkyninu og voru útsettir fyrir pysjunum ekki marktækt fleiri BrdU-merktar frumur en þær sem voru ekki fyrir pysjum (p = 0.41). Marktæk fylgni var milli fjölda frumna sem voru eftir í flóðhestinum eftir 3 vikur og fjölda hegðunar móður sem lýst var í návist hvolpanna (r = 0.55; p  <0.05). Konur sem voru ólíklegri til að tjá hegðun móður við næmingu héldu færri af nýju frumunum. Þess vegna eru hugsanleg áhrif SCAR á lifun nýrra frumna í hippocampus ekki endilega miðluð af streitu SCAR upplifunarinnar sjálfrar heldur vegna þess að það dró úr lærdómi um hegðun móður, sem virðist auka lifun hinna nýmynduðu frumna . Þessar upplýsingar eru nýjar af tveimur ástæðum: í fyrsta lagi benda þær til þess að útsetning fyrir afkvæmunum geti verið næg til að auka lifun nýfrumaðra frumna í flóðhestinum. Í öðru lagi benda gögnin til þess að reynsla SCAR dragi úr lifun nýfrumaðra frumna í hippocampus kvenkyns með halla á því að læra að verða móður.

Mynd 4: SCAR dró ekki úr útbreiðslu nýstofnaðra frumna í hippocampus.

Mynd 4

(A) SCAR útsetningar breyttu ekki fjölda nýstofnaðra (BrdU-merktra) frumna tveimur klukkustundum síðar. (B) Fjöldi BrdU-merktra frumna jókst í vikunni eftir BrdU inndælinguna en SCAR útsetning breytti ekki fjölda frumna. (CÞremur vikum síðar voru flestar BrdU-merktar frumur ekki lengur til staðar og höfðu því væntanlega dáið. (D,E) Fulltrúar ljósmyndir af BrdU-merktum frumum við 400X og 1000X í dentate gyrus (kyrnisfrumulag) kvenkyns sem rakar sig upp.

Full stærð mynd

Mynd 5: Næming móður og umhirða unga tengd lifun nýstofnaðra frumna í tanngervinu.

Mynd 5

(A) Kvendýr sem voru sprautaðir með BrdU og útsettir fyrir afkvæmum í gegnum næmingarferlið hjá móður héldu meira af þeim BrdU-merktu frumum en hnýsóttar konur sem voru ekki útsettar fyrir ungunum. (B) Konur sem voru útsettar fyrir fullorðna karlinn voru ólíklegri til að tjá hegðun móður og héldu færri BrdU-merktum frumum. Vegna þess að mikill meirihluti þessara frumna þroskast til taugafrumna benda þessar upplýsingar til þess að það að læra að verða móðir tengist jákvætt lifun nýstofnaðra taugafrumna í kvenkyns hippocampus.

Full stærð mynd

Discussion

Kynferðisleg árásargirni og ofbeldi er vandamál fyrir konur og karla í mörgum menningarheimum, þar á meðal Bandaríkjunum. Upplifunin er sérstaklega algeng hjá ungum konum á kynþroska og snemma á fullorðinsárum. Kynferðisleg árásargirni er þó ekki takmörkuð við menn og getur komið fram við kynhegðun og rannsóknir hjá tegundum, allt frá skriðdýr til nagdýra til ómannlegra prímata.26,27,28,29,30,31,32. Fram hefur komið sú tilgáta að árásargirni, sérstaklega líkamleg árásargirni við kynferðislegar rannsóknir, geri karlmanninum kleift að fá aðgang að konunni í æxlunarskyni.27,33,34. Margar rannsóknir hafa skoðað árásargjarna hegðun milli karla og sumar hafa kannað árásargirni milli karla og kvenna, en mestar áherslur eru á svörun karlanna. Mjög fá rannsóknarstofu líkön einbeita sér eingöngu að svörun kvenna við kynferðislegri árásargirni, sérstaklega þeim sem eiga sér stað á kynþroska og snemma fullorðinsára.35,36,37,38,39. Til að mæta þessari þörf þróuðum við rannsóknarstofu líkanið fyrir kynferðislega árásargirni, kallað SCAR, þar sem kvenkyns upplifun er ítrekað útsett fyrir kynferðislega fullorðnum karlmanni sem er samviskusamur þar til hún nær ungum fullorðinsaldri. Meðan á samspilinu stendur gengur fullorðinn karlmaðurinn hart, pinnar niður og reynir að festa kvenkyns rottu, jafnvel þó leggöng hennar sé ekki að fullu opinn (Fig. 1). Samkvæmasta hegðunin, sem skráð var, var mælingar á kynfærum, þar sem fullorðinn karlmaður eltir krabbamein í kynfærum þegar kvenkyns fer um búrið og reynir að komast undan. Meðan á samspilinu stóð vildi fullorðni karlmaðurinn oft festa konuna niður en vegna þess að hún var svo lítil og lipur gat hún flúið. Það voru fá, ef einhver, fyrirgjöf, og þess vegna leiddu milliverkanirnar ekki til meðferðar. Þetta er líklega vegna þess að kvenkynið sem rakast upp er hægt að flýja en einnig vegna þess að leggöngaskurður hennar er ekki að fullu opinn og hún er ekki með egglos. Athyglisvert er að fjöldi hegðunar tengdra árásargirni (prjónar og æxli í kynfærum) venja sig ekki yfir daga og hélt styrkleiki þeirra jafnvel eftir átta daga útsetningu og þar sem kvenfyrirlitningin var að ná kynþroska.

Eitt af markmiðum núverandi tilrauna var að koma á SCAR raunhæfu líkan af streitu hjá konum. Úr rannsóknum á dýrarannsóknum vitum við að streituvaldandi lífsreynsla hefur margvísleg skaðleg áhrif á tauga- og hegðunarárangur.. Sem sagt, flestar dýralíkön treysta á streituvaldara sem ekki lenda í hjá mönnum sem búa í nútíma samfélagi (þ.e. aðhaldsálagi, ógeðfelldum áföllum eða syndaálagi), miklu minna tákna þeir streituvaldar sem ungar konur upplifa oft. Til að sannreyna að fundur með karlinum væri streituvaldur og hugsanlega andstæður, mældum við styrk barkstera, sem var aukinn. Meðalstyrkur var umtalsvert hærri í samanburði við meðalstyrk hjá hópi kvenkyns sem voru áberandi sem voru paraðir saman við fullorðna konu (Mynd 2A). Í sérstakri tilraun komumst við að því að samspilið hækkaði styrk kortikósteróns samanborið við hóp kvenna sem hver og einn var settur í nýjan samhengi í jafn langan tíma (Mynd 2B). Byggt á þessum niðurstöðum, ályktum við að samspil við fullorðna karlinn er stressandi reynsla fyrir konuna og stressandi en samskipti við aðra konu eða útsetning fyrir skáldsögulegu samhengi. Þess vegna er SCAR reynslan stressandi en nýmæli í sjálfu sér. Eins og fram kemur hér að ofan, hegðaði hegðunin sig ekki yfir fundum og hélst hækkuð jafnvel átta dögum síðar. Við mældum styrk kortikósteróns á þessum tímapunkti, en í ljósi þess að hegðunin breyttist ekki er líklegt að styrkur barkstera væri áfram hækkaður. Að minnsta kosti benda þessar upplýsingar til þess að reynslan af SCAR sé nægilega streituvaldandi til að virkja HPA svörun viðvarandi á nokkrum klukkustundum.

Rannsóknin á félagslegum samskiptum og árásargirni á sér langa sögu en flestar rannsóknir beinast að árásarhneigð karla / karla. Eitt líkan er svipað og okkar og vísað til ungs félagslegrar undirlægingar. Í þessum rannsóknum eru karlkyns eða kvenkyns nagdýrar settar fram hjá fullorðnum körlum í 10 mín. Á heildina litið bentu niðurstöður þeirra til þess að kvenheilinn var móttækilegri og minna sértækur í svari sínu við fundinum39,40. Heilasvæði sem voru virkjuð sérstaklega innihalda basolateral kjarna amygdala, rúmkjarna stria terminalis og undirstúku. Cooke og samstarfsmenn hans skoðuðu einnig þunglyndi og kvíðatengda hegðun hjá báðum kynjum eftir kynni. Konur urðu sérstaklega fyrir með meiri tíma í lokuðum handlegg í upphækkuðu plús völundarhúsi og meiri hjálparleysi við þvingað sundpróf. Við mældum ekki þessa hegðun hér en myndum búast við svipuðum breytingum á kvenkyni sem var í pubescent eftir daglega útsetningu fyrir fullorðnum karlmanni. Í stað þess að mæla þunglyndishegðun, í sjálfu sér, einbeittum við okkur hér að ferlum sem tengjast námi. Og eins og sést á Mynd 2C, endurteknar váhrif á árásargjarnan karlmann á kynþroska raskaði getu kvenkynsins til að læra að tengja tvö áreiti sem voru aðskilin í tíma, þ.e. við snyrtivörur. Við metum einnig áhrif SCAR á hegðun móður tengd námi (Fig. 4). Ungar kven nagdýr munu læra að sjá um afkvæmi, jafnvel þó að þau séu enn meyjar. Þetta ferli viðkvæmni móður er oft notað í dýralíkönum til að meta breytingar á hegðun móður og kvenheila. Útsetning fyrir árásargjarnum og kynferðislegum reyndum karlmanni truflaði þróun og tjáningu flókinnar hegðunar móður, svar sem takmarkaði fjölda afkvæma sem lifa við náttúrulegar aðstæður.

Hugarheilinn er sérstaklega plastlegur og viðkvæmur fyrir streituvaldandi lífsreynslu15,41. Hippocampus býr til þúsund fleiri frumur á dag á kynþroskaaldri en á fullorðinsárum15. Hins vegar er frumuframleiðsla minnkuð vegna streituvaldandi reynslu. Til að ákvarða hvort SCAR reynslan dregur úr frumufjölgun í hippocampus, voru hópar hambandi kvenna útsettir fyrir fullorðnum karlmanni eða ekki, eins og áður, og sprautað síðan með BrdU (mítósumerki) og fórnað tveimur klukkustundum, viku eða þremur vikum síðar . Þessi aðferð gerði okkur kleift að meta áhrif SCAR (útsetning fyrir fullorðnum karlmanni) á útbreiðslu á móti lifun nýstofnaðra frumna. Meðalfjöldi BrdU merktra frumna sem voru til staðar á hverjum þessum tímapunkti var svipaður milli kvenna sem voru útsettar fyrir fullorðna karlinn og þeirra sem ekki voru, sem bentu til þess að SCAR reynslan minnkaði ekki taugamyndun með því að minnka frumufjölgun (Fig. 4). Eins og fram kemur, framleiða dýr í kynþroska miklu fleiri nýstofnuðum taugafrumum en fullorðnum dýrum15. Engu að síður voru engin áhrif SCAR reynslunnar á fjölda BrdU-merktra frumna sem voru til staðar 2-h eða viku eftir upphaflega inndælinguna. Öllu heldur kom munurinn fram þremur vikum eftir upphaflega inndælinguna og aðeins til að bregðast við upplifun móðurinnar á næmingu (Mynd 5A). Þess vegna benda núverandi niðurstöður til breytinga á lifun nýrra frumna sem þegar voru til staðar þegar hegðun móður barst frekar en framleiðslu frumna, de novo.

Jafnvel þó að þúsundir fæðist á hverjum degi, deyja allt að helmingur eða jafnvel fleiri af nýjum frumum á örfáum vikum eftir að þær myndast21. Eins og sést á Fig. 4, meira en helmingur nýrra hippocampal frumna sem voru búnir til innan einnar viku voru ekki lengur til staðar innan nokkurra vikna. Í röð rannsóknarrannsókna höfum við komist að því að hægt er að bjarga nýju frumunum frá dauða með átakanlegu námi, þar með talið frumum myndaðar á kynþroskaaldri15,16. Við skoðuðum ekki lifun frumna hjá dýrunum sem voru þjálfaðir með snyrtingu á augnlínu. Hins vegar myndum við ekki búast við þjálfun til að bjarga nýjum taugafrumum frá dauða hjá SCAR konum, einfaldlega vegna þess að konur í SCAR lærðu ekki skilyrt svörun42,43,44. Núgildandi gögn benda til þess að dagleg samskipti við afkvæmi geti verið næg til að koma í veg fyrir að margar nýstofnaðra frumna deyi í kvenfuglinum, sem bendir ennfremur til að tilvist afkvæmis geti komið í veg fyrir frumudauða sem venjulega á sér stað hjá þessum ungu konum. Þar að auki voru nýstofnaðar frumur líklegri til að lifa af hjá konunni sem lærði að tjá fulla hegðun móður. Þannig svara nýstofnuð frumur í tanngírus kvenkyns hippocampus við reynslu móðurhlutverksins og þess vegna geta þær gegnt mikilvægu hlutverki við að læra að þekkja afkvæmi og sjá um þau. Þessi gögn eru í samræmi við fyrri skýrslu sem bentu til þess að ný taugafrumur hjá fullorðnum hippocampi af föðurmönnum svari milliverkunum við afkvæmi þeirra og gætu verið þátttakendur í viðurkenningu á afkvæmum45.

Kvenheilinn breytist meðan hún lærir að sjá um afkvæmi46,47. Eins og fram kemur í inngangi bælir útsetning fyrir bráðum streituvaldandi atburði tengdum námi við klassíska skaðsemi hjá fullorðnum kvenrottum. Stress bældi þó ekki nám hjá konum sem annað hvort sjá um afkvæmi náttúrulega (í gegnum meðgöngu) eða í gegnum næmingarferli móður.14. Ennfremur eru þessi áhrif tiltölulega varanleg að því marki sem streita bælir ekki þessa tegund náms hjá konum hafði lært að verða móður á einhverjum tímapunkti í lífi sínu.48 Í nýlegri rannsókn var greint frá því að gjöf oxýtósíns annað hvort kerfisbundið eða staðbundið í heyrnarbarki styrkti söfnun rottupúpa hjá mæðrum sem voru ekki að tjá hegðun móður.49. Byggt á þessum gögnum er mögulegt að kvenkyns sem hafa verið upplýstir sem verða fyrir SCAR myndu læra að tjá hegðun móður ef þeim er veitt oxytósín ICV50 eða staðbundið í heyrnabarki við næmingu móður49. Slík aukning á hegðun móður ætti þar með að auka lifun nýstofnaðra taugafrumna í dentate gyrus á hippocampus samanborið við svipaðar meðhöndlaðar konur án útsetningar fyrir oxytocin. Saman benda þessar ýmsu rannsóknir á taugafrumu sem hugsanlegt fyrirkomulag þar sem foreldrar þekkja og læra að sjá um unga sína. Þess vegna getur SCAR líkanið verið gagnlegt ekki aðeins til að rannsaka viðbrögð kvenna við kynferðislegri árásargirni heldur einnig til að rannsaka þróun móðurhegðunar og hugsanleg samskipti þess við taugafrumu í hippocampus.

Niðurstaða

Yfir þrjátíu prósent kvenna um heim allan upplifa kynferðislega árásargirni eða líkamsárás á lífsleiðinni og margar af þessum upplifunum eiga sér stað á kynþroska og ungum fullorðinsárum.51,52. Kynferðisleg árásargirni og áföll eru í tengslum við stórkostlegar aukningar á tíðni þunglyndis og vitsmunalegra truflana hjá konum53. Þar að auki þjást konur sem hafa orðið fyrir alvarlegu kynferðislegu og / eða líkamlegu ofbeldi á barnsaldri af völdum PTSD, sem tengist minnkun amygdala og hippocampal bindi, svo og námsskorti.54. Ennfremur eru börn mæðra sem þjást af PTSD í meiri hættu á áfallaupplifun sem stuðla að slæmri þroskaspá þeirra55. Þrátt fyrir þessar og aðrar rannsóknir á mönnum er vitneskja engin staðfest dýralíkan til að meta áhrif kynferðislegs árásargirni og áfalla hjá konum. Rannsóknirnar sem greint var frá hér sýna SCAR sem gagnlegt fyrirmynd kynferðislegs áfalla hjá unglingum. Þetta er mikilvægt framlag vegna þess að við vitum mjög lítið um heilaferlin sem skýra aukningu á þunglyndi og öðrum geðsjúkdómum hjá konum sem upplifa kynferðislega áverka og árásargirni og án dýralíkans erum við takmörkuð í þeim tegundum rannsókna sem hægt er að gera fram. Gögnin sem kynnt eru hér benda ennfremur til þess að útsetning fyrir SCAR dragi verulega úr námi og þróun hegðunar móður, sem hefur afleiðingar fyrir mýkt í kvenheila. Við leggjum fram að hægt sé að nota SCAR líkanið og gögn sem stafa af því til að þróa klínísk inngrip fyrir stelpur og ungar konur sem hafa orðið fyrir kynferðislegu ofbeldi og áverka og nú verður að læra að endurheimtar56,57.

Viðbótarupplýsingar

Hvernig á að vitna í þessa grein: Shors, TJ et al. Kynferðisleg samviskusamleg árásargirni (SCAR): Fyrirmynd kynferðislegs áfalla sem raskar námi móður og mýkt í kvenheila. Sci. Rep. 6, 18960; doi: 10.1038 / srep18960 (2016).

Meðmæli

  1. 1.

Alþjóðaheilbrigðismálastofnunin, Alþjóðaheilbrigðismálastofnunin (WHO), mat á heimsvísu og svæðisbundið ofbeldi gegn konum: algengi og heilsufarsleg áhrif af nánu ofbeldi félaga og kynferðislegu ofbeldi utan félaga. http://apps.who.int/iris/bitstream/10665/85239/1/9789241564625_eng.pdf?ua=1 (2013).

  •  

2.

Finkelhor, D., Turner, HA, Shattuck, A. & Hamby, SL Ofbeldi, glæpur og vímuvarnir í þjóðlegu úrtaki barna og ungmenna: uppfærsla. JAMA Pediatrics 167, 614 (2013).

· 3.

Cantor, D., Fisher, W., Chibnaill, S., Townsend. R., Lee, H., Bruce, C. & Thomas, G. Skýrsla um loftslagskönnun AAU háskólasvæðisins um kynferðisbrot og kynferðisbrot. http://sexualassaulttaskforce.harvard.edu/files/taskforce/files/final_report_harvard_9.21.15. (2015).

  •  

4.

Briere, J. og Jordan, CE Ofbeldi gegn konum veldur margbreytileika og afleiðingum fyrir mat og meðferð. Journal of Interpersonal Violence 19, 1252-1276 (2004).

· 5.

Shors, TJ, Olson, RL, Bates, ME, Selby, EA & Alderman, BL Mental and Physical (MAP) þjálfun: inngrip sem er innblásin af taugamyndun og eykur heilsu manna. Neurobiol. Læra. Mem. 115, 3-9 (2014).

· 6.

Jordan, CE, Campbell, R. & Follingstad, D. Ofbeldi og andleg heilsa kvenna: Áhrif líkamlegrar, kynferðislegrar og sálfræðilegrar árásargirni. Ann. Séra Clin. Psychol. 6, 607-628 (2010).

· 7.

Heim, C., Shugart, M., Craighead, WE & Nemeroff, CB Taugalíffræðilegar og geðrænar afleiðingar ofbeldis og vanrækslu á börnum. Dev. Psychobiol. 52, 671-690 (2010).

· 8.

Kessler, RC Faraldsfræði kvenna og þunglyndi. J. Áhrif. Disord. 74, 5-13 (2003).

· 9.

Dalla, C. & Shors, TJ Mismunur á kyni í námsferlum klassísks og skurðaðgerðar. Physiol. Behav. 97, 229-38 (2009).

· 10.

Wood, GE & Shors, TJ Streita auðveldar klassískt ástand hjá körlum, en skaðar klassíska ástand hjá konum með virkjandi áhrifum eggjastokkahormóna. Proc. Natl. Acad. Sci. Bandaríkin 95, 4066-4071 (1998).

· 11.

Shors, TJ Ströng reynsla og nám þvert á ævina. Árleg endurskoðun sálfræði, 57, 55 – 85, (2006).

· 12.

Maeng, LY & Shors, TJ Kvenheilinn sem er stressaður: taugafræðileg virkni á frumskemmdum en ekki í bráðalungu á miðju forstilla heilaberki bælir nám eftir bráðan streitu. Framhlið. Taugrásir 7, 198 (2013).

· 13.

Bangasser, DA & Shors, TJ Gagnrýnir heilarásir á gatnamótum streitu og náms. Neurosci. Biobehav. Rev. 34, 1223-1233 (2010).

· 14.

Leuner, B. & Shors, TJ Nám á móðurhlutverkum: Andspyrna gegn streitu. Horm. Behav. 50, 38-51 (2006).

· 15.

Curlik, DM, Difeo, G. & Shors, TJ Undirbúningur fyrir fullorðinsár: þúsundir og þúsundir nýrra frumna fæðast í hippocampus á kynþroskaaldri og lifa flestir af átakanlegu námi. Framan. Neurosci. 8, 70 (2014).

· 16.

Shors, TJ Fullorðinsheilinn býr til nýjar taugafrumur og áreynslufull nám heldur þeim lifandi. Curr. Dir. Psychol. Sci. 23, 311-318 (2014).

· 17.

Leuner, B. et al. Nám eykur lifun nýrra taugafrumna umfram þann tíma þegar hippocampus er krafist fyrir minni. J. Neurosci. 24, 7477-7481 (2004).

· 18.

Sisti, HM, Glass, AL & Shors, TJ Taugakrabbamein og áhrif á bil: bilun með tímanum eykur minni og lifir nýrra taugafrumna. Læra. Mem. 14, 368-75 (2007).

· 19.

Curlik, DM, Maeng, LY, Agarwal, PR & Shors, TJ Líkamleg þjálfun eykur fjölda eftirlifandi nýrra frumna í hippocampus fullorðnum. PLoS One 8, e55850 (2013).

· 20.

Seip, KM & Morrell, JI Útsetning fyrir ungum hefur áhrif á styrk hvata móður hjá meyjar kvenrottum. Physiol. Behav. 95, 599-608 (2008).

· 21.

Gould, E., Beylin, A, Tanapat, P., Reeves, A & Shors, TJ Nám eykur taugakrabbamein hjá fullorðnum í myndun hippocampal. Nat. Neurosci. 2, 260-265 (1999).

· 22.

Anderson, ML, Sisti, HM, Curlik, DM & Shors, TJ Tengd nám eykur taugafrumu fullorðinna á mikilvægum tíma. Eur. J. Neurosci. 33, 175-81 (2011).

· 23.

Dalla, C., Bangasser, DA, Edgecomb, C. & Shors, TJ Taugakerfi og nám: öflun og einkennalaus frammistaða spá fyrir um hversu margar nýjar frumur lifa af í hippocampus. Neurobiol. Læra. Mem. 88, 143-8 (2007).

· 24.

West, MJ, Slomianka, L. & Gundersen, HJ Óhlutdrægt stereologískt mat á heildarfjölda taugafrumna í undirdeildum rottu hippocampus með því að nota sjónbrotnara. Anat. Rec. 231, 482-97 (1991).

· 25.

Banasr, M., Soumier, A., Hery, M., Mocaër, E. & Daszuta, A. Agomelatine, nýtt þunglyndislyf, framkallar svæðisbundnar breytingar á taugafrumum í hippocampal. Biol. Geðlækningar 59, 1087-96 (2006).

· 26.

Blanchard, DC og Blanchard, RJ Hvað geta rannsóknir á árásargirni dýra sagt okkur um árásargirni manna? Horm. Behav. 44, 171-7 (2003).

· 27.

Geary Boal, J., Hylton, RA, Gonzalez, SA & Hanlon, RT Áhrif mannfjöldans á félagslega hegðun smekkfiska (Sepia officinalis). Samtímis. Efst. Lab. Hreyfimynd. Sci. 38, 49-55 (1999).

· 28.

Gobrogge, KL & Wang, ZW Erfðafræði árásargirni í magni. Adv. Genet. 75, 121-50 (2011).

· 29.

Parga, JA & Henry, AR Árásargirni karla við mökun: vísbendingar um kynferðislega þvingun hjá kvenkyns ríkjandi höfðingja Am. J. Primatol. 70, 1187-90 (2008).

· 30.

Stockley, P. & Campbell, A. Kvenkeppni og árásargirni: þverfagleg sjónarmið. Philos. Trans. R. Soc. B 368, 20130073 (2013).

· 31.

Wood, W. & Eagly, AH Þvermenningarleg greining á hegðun kvenna og karla: afleiðingar fyrir uppruna kynjamismunar. Psychol. Bull. 128, 699-727 (2002).

· 32.

Yang, CF & Shah, NM Fulltrúi kynlífs í heila, ein eining í einu. Taugafruma 82, 261-78 (2014).

· 33.

Darwin, C. Uppruni tegunda og uppruna mannsins. (Nýja bandaríska bókasafnið, 1871).

  •  

34.

Lindenfors, P. & Tullberg, BS Þróunarþættir árásargirni mikilvægi kynferðislegs val. Adv. Genet. 75, 7-22 (2011).

· 35.

Darden, SK & Watts, L. Kynferðisleg áreitni karla breytir félagslegri hegðun kvenna gagnvart öðrum konum. Biol. Lett. 8, 186-8 (2012).

· 36.

Romeo, RD, Richardson, HN & Sisk, CL Puberty og þroska karlkyns heila og kynferðislega hegðun: endurreisa hegðunarmöguleika. Neurosci. Biobehav. Rev. 26, 381-91 (2002).

· 37.

Sullivan, RM Taugalíffræði við viðloðun og móðgandi umönnunaraðila. Hastings lög J. 63, 1553-1570 (2012).

· 38.

Wade, J. Samband hormóna, heila og áhugasamra hegðunar í eðlum. Horm. Behav. 59, 637-44 (2011).

· 39.

Weathington, JM, Arnold, AR & Cooke, BM Unglingafélagsleg undirlæging vekur kynjasértækt mynstur kvíða og þunglyndislegrar hegðunar hjá fullorðnum rottum. Horm. Behav. 61, 91-9 (2012).

· 40.

Weathington, JM, Puhy, C., Hamki, A., Strahan, JA & Cooke, BM Kynferðislega dimorphic mynstur taugavirkni til að bregðast við ungum félagslegum undirlægingu. Behav. Brain Res. 256, 464-471 (2013).

· 41.

Romeo, RD & McEwen, BS Streita og unglingaheilinn. Ann. NY Acad. Sci. 1094, 202-214 (2006).

· 42.

Curlik, DM & Shors, TJ Þjálfun heilans: Ef andleg og líkamleg (MAP) þjálfun eykur vitsmuna í gegnum ferli taugafræðinnar í hippocampus? Neuropharmacology 64, 506-514 (2013).

· 43.

Waddell, J. & Shors, TJ Taugakerfi, nám og tengslstyrkur. Eur. J. Neurosci. 27, 3020-8 (2008).

· 44.

Dalla, C., Papachristos, EB, Whetstone, AS & Shors, TJ Kvenrottur læra snefilminningar betur en karlrottur og halda þar af leiðandi meira hlutfall nýrra taugafrumna í hippocampi. Proc. Natl. Acad. Sci. Bandaríkin 106, 2927-2932 (2009).

· 45.

Mak, GK & Weiss, S. Viðurkenning feðra á fullorðnum afkvæmum miðluð af nýstofnuðu taugafrumum í miðtaugakerfinu. Nat. Neurosci. 13, 753-8 (2010).

· 46.

Kim, P. et al. Mýkt heila móður: Langtímabreytingar á líffærafræði heila snemma eftir fæðingu. Behav. Neurosci. 124, 695-700 (2010).

· 47.

Dulac, C., O'Connell, LA & Wu, Z. Taugastjórnun á hegðun móður og föður. Vísindi 345, 765-70 (2014).

· 48.

Maeng, LY & Shors, TJ Einu sinni móðir, alltaf móðir: Reynsla af móður verndar konur gegn neikvæðum áhrifum streitu á nám. Behav. Neurosci. 126, 137-141 (2012).

· 49.

Marlin, BJ, Mitre, M., D'amour, JA, Chao, MV & Froemke, RC Oxýtósín gerir hegðun móður mögulegt með því að koma jafnvægi á hömlun á barka. Nature 520, 499-504 (2015).

· 50.

de Jong, TR, Beiderbeck, DI & Neumann, kt Að mæla meinárás kvenkyns árásargirni í kvenkyns boðflenna prófinu (FIT): áhrif oxytocin, estrous hringrás og kvíði. PLoS One 9, e91701 (2014).

· 51.

García-Moreno, C., Heise, L., Jansen, H., Ellsberg, M. & Watts, C. Ofbeldi gegn konum. Vísindi,310(5752): 1282 – 1283 (2005).

  •  

· 52.

Tjaden, P. & Thoennes, N. Landsskrifstofa réttarstöðvar til að stjórna sjúkdómum og koma í veg fyrir algengi, tíðni og afleiðingar ofbeldis gegn konum: Niðurstöður úr könnun á ofbeldi á landsvísu gegn konum. Natl. Inst. Réttindamiðstöðvar sjúkdómseftirlit Prev. (1998) doi: NCJ 172837.

  •  

53.

Chen, LP et al. Kynferðisleg misnotkun og sjúkdómsgreining á geðsjúkdómum: kerfisbundin endurskoðun og metagreining. Mayo Clin. Proc. 85, 618-29 (2010).

· 54.

Weniger, G., Lange, C., Sachsse, U. & Irle, E. Amygdala og hippocampal bindi og vitsmuni hjá fullorðnum sem lifðu af ofbeldi í barnsaldri með aðgreindaröskun. Acta Psychiatr. Scand. 118, 281-90 (2008).

· 55.

Chemtob, CM, Gudiño, OG & Laraque, D. Eftir áfallastreituröskun hjá móður og þunglyndi í aðal aðhlynningu barna: tengsl við ofbeldi gegn börnum og tíðni útsetningar barns við áföllum. Jama Pediatr. 167, 1011-8 (2013).

· 56.

Shors, TJ Ferð niður minni braut um kynjamun í heila. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. Ýttu á (2016).

  •  

· 57.

Alderman, BL, Olson, RL, Brush, CJ & Shors, TJ Andleg og líkamleg (MAP) þjálfun: Með því að sameina hugleiðslu og þolþjálfun dregur það úr þunglyndi og gerviefni en eykur samstillt heilastarfsemi. Translational Psychiatry, Ýttu á (2016).

  •  

Sækja tilvísanir

Þakkir

Styrkt af virtum rannsóknarverðlaunahátíð frá Atferlisheilbrigðisstofnuninni og National Alliance for Research on Geizophrenia and Depression (NARSAD) til TJS og INSPIRE verðlauna (NIH: IRACDA New Jersey / New York fyrir vísindasamstarf í rannsóknum og menntun) til KT og Dorthy og David Cooper félagsskapur HC og DD.

Höfundar upplýsingar

Samstarfsaðilar

1.    Hegðunar- og kerfis taugavísindi, Sálfræðideild, Center for Collaborative Neuroscience, Rutgers University.

o Tracey J. Shors

o, Krishna Tobόn

o, Gina DiFeo

o, Demetrius M. Durham

o & Han Yan M. Chang

Framlög

TJS hannaði tilraunirnar, hafði umsjón með þeim og skrifaði aðalhandritstexta. KT, GD, DD og HC lögðu sitt af mörkum við hönnun, gerðu tilraunir og greindu gögn. HC útbúnar tölur 1 – 5. Allir höfundar fóru yfir handritið.

hagsmuna

Höfundarnir lýsa ekki neinum samkeppnislegum hagsmunum.

Samsvarandi höfundur

Samsvar við Tracey J. Shors.