神経科学ジャーナル、 15 3月2001、 21（6）： 2123-2130。
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抽象
側坐核のドーパミン伝達は、薬物、ストレス、またはやる気のある行動によって活性化される可能性があり、これらの刺激に繰り返しさらされると、このドーパミン反応が感作される可能性があります。 この研究の目的は、女性の性行動が側坐核ニューロンを活性化するかどうか、および過去の性的経験がアンフェタミンに対する側坐核のニューロン反応を交差感作するかどうかを判断することでした。 免疫細胞化学標識を使用して、側坐核の異なるサブ領域（吻側、中央、および尾側レベルでのシェル対コア）でのc-Fos発現を、性的経験の量が異なる雌ハムスターで調べました。 6週間の性的経験または性的に未熟な状態のいずれかを与えられた雌のハムスターは、成体の雄のハムスターへの暴露により性行動をテストされました。 以前の性的経験により、吻側および尾側のレベルでc-Fos標識が増加したが、側坐核の中間レベルでは増加しなかった。 性行動の検査により、側坐核の核ではなく核では標識が増加した。 女性の性的行動が中脳辺縁系ドーパミン経路のニューロンを感作できることを検証するために、アンフェタミン注射に対する性的に経験のある女性および性的に素朴な女性の運動反応を比較しました。 アンフェタミンは、すべての女性で一般的な運動活動を増加させました。 しかし、性的に経験のある動物は、性的に素朴な動物よりも早くアンフェタミンに反応しました。 これらのデータは、女性の性行動が側坐核のニューロンを活性化し、性的経験がアンフェタミンに対するニューロン反応を交差感作する可能性があることを示しています。 さらに、これらの結果は、側坐核のシェルとコアの間、およびその前後軸を横切る機能的な違いに関する追加の証拠を提供します。
中脳腹側被蓋野で発生し、側坐核を含む様々な前脳核に投射するドーパミンニューロンは、中脳辺縁系ドーパミンシステムの一部です。 このドーパミン系は、食欲行動の調節に重要であることが示唆されています（ミッチェルとグラットン、1994; サラモン、1994, 1996; 池本とパンクセップ、1999）、および乱用薬物の自己管理（ピエールアンドベジナ、1998;クオブ、1999; Lorrainら、1999; マッキンジー他、1999; Peoplesら、1999; Bradberryら、2000）。 さまざまな乱用薬物（コカイン、アンフェタミン、ヘロインなど）の全身投与により、ドーパミン経路が活性化されます（Pontieriら、1995; Nisellら、1997; ピアースとカリヴァス、1997a; Tandaら、1997; TandaとDi Chiara、1998; バロット他、1999; カドニとディキアラ、1999）、およびこれらの薬剤への反復曝露は、これらのドーパミン応答性ニューロンを感作することができます（Robinsonら、1988; Kalivasら、1992; カリヴァスアンドダフィー、1993; ピアースとカリヴァス、1995; Kuczenski et al。、1997; Nisellら、1997; Birrell and Balfour、1998; Heidbreder and Feldon、1998; カドニとディキアラ、1999; Cadoni et al。、2000）。 研究は、側坐核が交配に関連する特定の特性にも反応するという証拠を提供しました。 雌ラットの性的相互作用中に側坐核の細胞外ドーパミン濃度が増加する（メルメルシュタインとベッカー、1995; Pfausら、1995）とハムスター（Meisel et al。、1993; Kohlert et al。、1997; コラートとマイゼル、1999）。 薬物の繰り返し投与と同様に、複数の性的行動試験も側坐核のドーパミン濃度の増加を増大させ、性的経験がドーパミン経路のニューロンを感作する可能性があることを示唆しています（コラートとマイゼル、1999).
側坐核は、解剖学的に異なる多くのサブ領域で構成され、最もよく知られているのはシェルとコアです。 シェルとコアの解剖学的接続は分岐しており、これら2つのサブ領域が異なる機能を制御していることを示唆しています（クローリー他、1985a,b; Heimerら、1991; Zahm and Brog、1992; Brogら、1993;カリヴァスアンドダフィー、1995; Maldonado-Irizarry他、1995; ピアースとカリヴァス、1995; Pontieriら、1995; Broening et al。、1997; Heimerら、1997; Kelley et al。、1997; ストラットフォードとケリー、1997; Heidbreder and Feldon、1998; Lanca et al。、1998; バサレオとディ・キアラ、1999; ディキアラら、1999b; Groenewegenら、1999; ケリー、1999; マッキンジー他、1999; Zahm、1999; ブラウンとモリバー、2000）。 側坐核は不均一な核であるため、女性の性的行動に対する反応が側坐核の特定の小領域に限局しているのか、核全体に広がっているのかは明らかではありません。 この質問に答えるために以前に使用された技術（例えば、微小透析）は、側座の機能的不均一性を調査するのに十分な空間的感度がありません。 対照的に、c-Fosタンパク質の免疫細胞化学的処理は、側坐核の小領域間で個別の細胞活性化を調べる方法を提供します。 したがって、この実験の最初の目的は、女性の性的行動後の細胞活性化が側坐核の特定の小領域に局在するかどうかを判断することでした。
これらのドーパミン経路の興味深い特性は、交差感作です。 言い換えると、ある薬物に対して以前に感作されたドーパミンニューロンは、初めて与えられた別の薬物に対して感作された反応を示します（カニンガムとケリー、1992; ピアースとカリヴァス、1997a; Birrell and Balfour、1998; テイラーとホルガー、1999）。 薬物間の交差感作に加えて、いくつかの研究では、薬物への反復暴露と自然な動機づけられた行動の間の交差感作が報告されています（ミッチェルとスチュワート、1990a,b; Tidey and Miczek、1997; フィオリノとフィリップス、1999）。 したがって、性的経験のある動物と性的に素朴な動物が、アンフェタミンなどのドーパミン経路を活性化することが知られている新しい刺激（すなわち、交差感作）に対して異なる反応を示すかどうかを調べました。 女性の性的行動がドーパミン経路を感作する場合、性的に経験のある女性は、アンフェタミンの単回注射に対する行動反応の増強を示すはずです。
材料および方法
一般的な方法
動物たち オスとメスのシリアンハムスターは、チャールズリバーラボラトリーズ（ニューヨーク州キングストン）から〜60 dの年齢で出産しました。 雌は個別に飼育され、雄の刺激動物はプラスチックケージ（50.8×40.6×20.3 cm）に3匹または4匹のグループで飼育されました。 22：1と30：11 PM（30 / 14 hr明/暗サイクル）の間は消灯し、動物コロニーの部屋は一定温度（10°C）に維持されました。 食料と水が利用可能でした アドリブで.
この実験で使用される手順は、国立衛生研究所に準拠しています 実験動物の世話と使用のためのガイドライン また、Purdue Animal Care and Use Committeeによって承認されています。
性的経験。 メスが実験室に到着してから約1週間後、ペントバルビタールナトリウム（ネンブタール）麻酔（8.5 gm体重あたりの100 mg、ip）で両側卵巣切除しました。 卵巣切除後、女性は最初に2つのグループに分けられました。 女性の1つのグループは、刺激の男性と6週間の性的経験を受け取りました。 2番目のグループは、性的にナイーブでした。 6週の期間中、すべての女性は週に1回ホルモン刺激を受けました。 性的経験の48と24の両方の時間で、綿実油10 ml中の安息香酸エストラジオール0.1μgを雌に皮下注射しました。 経験試験の日に、女性は綿実油500 ml中のプロゲステロン0.1μgを投与されました（皮下注射）。 性的経験を受けていない女性はホルモン療法を注射され、コロニー室のホームケージにとどまりました。 プロゲステロンの投与後4–5時間で、他の性行動研究で使用して性的経験を受けた成人の雄のハムスターを実験雌のホームケージに入れました。 6週間の性的経験の間に、個々の男性と女性が複数回ペアリングされる可能性を最小限に抑えるために、男性を含むケージの順序を毎週入れ替えました。
免疫細胞化学。 ペントバルビタールナトリウムの過剰摂取で殺された雌ハムスターは、25 mで心臓内灌流されましたm PBS溶液、pH 7.5、2分（流量、25 ml /分）、続いて4分、PBS中の20％パラホルムアルデヒド。 脳をパラホルムアルデヒドで2時間固定し、10％スクロースPBSで4°Cで一晩保存しました。
連続した冠状40μm凍結切片を側坐核全体から採取しました。 PBSで10分3回すすいだ後、切片をc-Fosに対する一次抗体（1：6000％Triton X-0.3を含むPBS中の100; Santa Cruz Biotechnology、Santa Cruz、CA）またはカルビンジン-Dに対する一次抗体でインキュベートしました（28 kDa）（1：6000％Triton X-0.3を含むPBS中の100; ケミコン インターナショナル、テメキュラ、CA）4°Cで48時間 その後、c-Fosおよびカルビンジン-D切片の両方を、ビオチン化抗ウサギIgG二次抗体（45：1 in PBS; Elite Vectastain ABCキット; Vector Laboratories、Burlingame、CA）中で室温で200分間インキュベートし、続いてアビジン-ビオチンホースラディッシュペルオキシダーゼ複合体（1：50 in PBS; Elite Vectastain ABCキット）と室温で45分間インキュベートし、各インキュベーションの前にPBSで3分間10リンスします。 PBSで2回すすぎ、10で0.1分すすいだ後 m トリス緩衝液、pH 7.6、c-Fosおよびカルビンジン-D切片を、5％過酸化水素および10％を含むトリス緩衝液中の0.08％ジアミノベンジジン（DAB）（Aldrich、ミルウォーキー、ウィスコンシン）中で、それぞれ0.003および0.015分インキュベートしました塩化ニッケル。 すべての切片をトリス緩衝液と脱イオン水で再度すすぎ、クロム-アルミニウムコーティングスライドにマウントしました。 スライドを乾燥させ、脱水し、透明にし、Permount（ペンシルベニア州ピッツバーグのフィッシャーサイエンティフィック）を使用してカバーガラスをかけました。
顕微鏡分析。 カルビンジン-Dで染色された神経組織は、側坐核のシェルとコアの輪郭を描きます（Jongen-Relo et al。、1994a; ジョンソンアンドウッド、1999）は、背側坐核の吻側、中央、および尾側レベルでそれぞれ1つのセクションを識別するために使用されました。 カルビンジンで染色された吻側、中央、および尾側の側坐核の切片を図に示します 1 交流。 シリアンハムスターのカルビンジンD免疫反応性のコアとシェルの違いは、ラットと比較してそれほど明確ではないことが報告されていますが、このペプチドの染色は、側坐核の小領域を区別することができます（ジョンソンアンドウッド、1999）。 0.1 mmのサンプリング領域を囲むボックス2 （0.2×0.5 mm）は、各セクションの側坐核の背側シェルとコアの上に配置されました。 各セクションの画像を透明フィルムに印刷してから、各動物の対応するc-Fosセクションに画像を重ねて、すべての動物でボックスが同じ位置にあることを確認しました。 図 1, D & E、6週間の性的経験を受け、性的行動についてテストされた動物の1つの尾部セクションを示しています。 ボックスは、図の尾側核側坐核のコアに配置されました 1 Dそして、図の尾側座礁のシェルで1 E。 同じ寸法の箱を、側坐核についてサンプリングされたXNUMXつのレベルのそれぞれで、内側帯状皮質の同じ組織切片と内側および外側背側尾状核の上に配置しました。 c-Fosに対する交配の影響には吻側-尾側の変動がある可能性があると仮定したため、サンプリングの解剖学的精度を高めるために、レベルごとにXNUMXつのセクションのみを分析しました。 コンピュータ化された画像分析システム（BioQuant MegM; R＆M Biometrics、Nashville、TN）に接続されたビデオカメラを使用して、選択された各領域のc-Fos免疫反応性細胞の数をカウントしました。
カルビンジン-Dおよびc-Fosについて染色された側坐核組織切片。 交流 吻側からのセクション（A）、中間（B）、および尾側（C）側坐核の染色（正中線は 左）calbindinの場合、シェルとコアのサブリージョン間の区分を示します（アスタリスク）。 吻側部と中央部の間に320μmがあり、中央部と尾部の間に240μmがあります。 下の画像（D、E）尾側コアからのc-Fos染色の例（D）とシェル（E）側坐核（ミッドラインは 右）性行動テストの後に殺された性的経験のある女性の。 の長方形 サンプリング領域を示します（0.2×0.5 mm）。
実験1
最初の実験では、性的経験と側坐核、背側尾状核、帯状皮質におけるc-Fos誘導に対するテストの影響を調査しました。 実験の目標は2つありました。 最初の目標は、以前の性的経験および/または行動テストのために、脳領域のいずれかで細胞活性化に違いがあるかどうかを判断することでした。 c-Fosの発現が変化した場合、分析した3つの脳領域内の特定のサブ領域にその変化を局在化できるかどうかを判断しました。
雌のシリアンハムスターは、6週間の性的経験を受けたか、性的に素朴なままでした。 6週間の経験の間、女性が前lord（背背屈を伴う不動）を引き受ける累積時間を各10の最小テストセッションで測定しました。 男性の性行動の測定値は記録されていません。 7週の間に、安息香酸エストラジオールとプロゲステロンの同じシリーズの注射が行われました。 今回は、性的経験のある素朴な女性の半分を、成人男性を自宅のケージに入れて性行動をテストしました。 残りの雌は家のcageに残された。 男性への暴露後60–90分で、女性は心内灌流され、脳はc-Fos発現のために処理されました。 性行動の検査を受けていない女性は、プロゲステロン投与後4時間灌流しました。
データ分析。 過去の性的経験に関係なく、7週の間に性行動を検査されなかった女性の間で細胞数に差はなかったため（表を参照）1 例）、実験女性は最終的に分析のために3つの治療グループに分けられました。 最初のグループには、6週間の性的経験を受け、性的行動のテストを受けた女性が含まれていました（経験/テスト、 n = 6）。 2番目のグループは、以前の経験はなかったが性的行動のテストを受けた女性で構成されていました（経験/テストなし、n = 8）。 最後のグループには、以前の性的経験に関係なく、性的行動についてテストされていないすべての雌ハムスターが含まれていました（テストなし、 n = 13）。 性行動テストを受けていない2つのグループを組み合わせて、分析の統計力を高めました。 背側坐核、背側尾状核、および帯状皮質からのc-Fos染色細胞の数を3つのグループ間で比較した。
多因子分散分析を使用して、細胞数を分析しました。 単純な主効果ANOVAおよび 事後に 必要に応じて、Newman–Keulsテストが実行されました。 行動データ（前osis期間）を両側を使用して分析しました t テスト。
実験2
2番目の実験では、性的経験のある雌性ハムスターと性的に素朴な雌性ハムスターで行動感作を生じさせる新規の刺激アンフェタミンの能力を比較しました。 細胞活動のパターンが実験1で得られた結果と類似しているかどうかを判断するために、側坐核、尾状核、および帯状皮質におけるc-Fos発現を再度分析しました。
雌のシリアンハムスターには、6週間の性的経験が与えられたか、性的素朴のままでした。 7週で、すべての雌はプロゲステロン投与の10時間後に新しい環境（すなわち、なじみのない部屋にある4ガロンガラス水槽）に運ばれました。 メスを10分間10ガロンガラス水槽に入れ、その後、性的経験のある女性と性的に素朴な女性の半分を投与しましたd-硫酸アンフェタミン（1 ml NaClに1 kgの体重あたり1.0 mg、0.9％NaCl;パーデュー大学のデビッド・ニコルズ博士からの贈り物）。 残りの雌には、0.9％NaCl（1 kg体重あたり1 mg）を注射しました。 その後、メスをさらに10分間60ガロン水槽に戻しました。 70の最小セッションは、女性の一般的な運動活動の分析のためにビデオ録画されました。 一般的な活動テストの30分以内に、女性は心内灌流され、脳はc-Fos発現のために処理されました。
ビデオテープ分析。 7週の間に、運動活動をテストする70の最小セッションがビデオ録画されました。 10ガロンガラス水槽は、ビデオ画面上で3つの等しい領域に分割され、女性の自発運動は、領域の交差数に関して記録されました。
データ分析。 過去の性的履歴は、生理食塩水を注入したメスのハムスターの運動活動に影響しませんでした。 したがって、実験女性は分析のために3つの治療グループに分けられました。 最初のグループには、6週間の性的経験があり、アンフェタミン（実験/アンフェタミン、 n = 8）。 2番目のグループは、アンフェタミンを投与されたが性的経験を受けていない女性（経験なし/アンフェタミン、n = 8）。 最後のグループには、以前の性的経験（生理食塩水、生理食塩水、 n = 15）。 女性の平均自発運動は、2因子ANOVAを使用した70分のテスト（10の最小期間）で3つの治療グループ間で比較されました。 単純な主効果ANOVAおよび 事後に 必要に応じて、Newman–Keulsテストが実行されました。
c-Fosで染色された細胞の数は、過去の性的経験に関係なく、生理食塩水を注射された女性間で差はありませんでした。 したがって、背側坐核、背側尾状核、および帯状皮質からのc-Fos染色細胞の数を、最初の実験と同じ3つの治療群間で比較しました。 多因子分散分析を使用して、細胞数を分析しました。 単純な主効果ANOVAおよび 事後に 必要に応じて、Newman–Keulsテストが実行されました。
結果
実験1
性行動測定
7週の性行動のテスト中のロードシス期間は、経験/テストグループと経験なし/テストグループで比較されました。 10最小テスト中の平均ロードシス期間は、エクスペリエンス/テストグループでは341±53秒、ノーエクスペリエンス/テストグループでは478±20秒でした。 経験/テストグループの女性は、経験/テストグループの女性よりもかなり長い期間ロードシスを想定していました（t 6 = 5.131; p = 0.05）。 さらに、性的経験はロードシス期間に影響しませんでした。 分析では、経験/テストグループの女性の週1（399±44秒）と週7（341±53秒）の平均期間に有意差は示されませんでした。
側坐核におけるc-Fos発現
治療時間と吻側-尾側レベル-シェル-コアの3因子ANOVAでは、治療の有意な主効果は見られず、治療、側坐核レベル、シェル-コア間の3者間相互作用は認められませんでした（図 2）; ただし、2つの重要な双方向の相互作用（治療時間シェル-コアと治療時間吻側-尾側レベル）が検出されました。
各治療グループの吻側、中央、および尾側レベルでの側坐核のシェルおよびコアでのc-Fos発現。 3因子ANOVA（吻側-尾側レベル-シェル-コアの治療時間）を使用して、c-Fos細胞の平均±SEM数に対する性的経験と行動の影響を調べました。 治療の有意な主効果はなく、治療、側坐薬レベル、およびシェルコア間の三者間相互作用は見つかりませんでした。
治療時間とシェルとコアの相互作用を調べると、側坐核のコアのみで治療グループの重要な主効果が明らかになりました（図 3）。 ペアごとの多重比較により、週7で性的行動をテストされた女性（経験/テストおよび経験/テストなし）は、テストされなかった女性よりも側坐核の中心部に有意に多くのc-Fos染色細胞があったことが示されました（いいえテスト）（Newman–Keuls、 p <0.01）。 側坐核の殻には試験の影響は観察されなかった。 さらに、臥位の殻またはコアのいずれかでc-Fosを発現する細胞の数に対する性的経験の明確な影響はありませんでした。
側坐核のシェルおよびコアでのc-Fos発現は、吻側から尾側のレベルで崩壊しました。 3因子ANOVAは、治療と側坐核の核および側核のc-Fos細胞の平均±SEM数との間の双方向の相互作用を明らかにしました（治療時間と殻-核;F (2,24) = 4.243; p<0.026）。 この相互作用を精査する一方向のANOVAは、核臥位コアでのみ治療群の重要な主効果を発見しました（F (2,24) = 7.341; p<0.003）側坐核の殻にはない（F (2,24) = 1.271; p> 0.1）。 別の手紙 グループ間の有意差を示します。
治療時間の吻側-尾側レベルの相互作用を調べると、側頭核と尾側レベルの両方で治療グループの重要な主効果が見つかりましたが、側坐核の中間レベルではそうではありませんでした（図 4）。 ニューマン–キュールズ 事後に テストでは、6週間の性的経験を受け、性的行動（経験/テスト）のテストを受けた女性は、テストされたが以前の性的経験を受けなかった女性よりも側坐核のc-Fos陽性細胞が多いことが示されました（経験/テストなし; p <0.05）および性行動の検査を受けていない女性（検査なし;p <0.01）。 ザ・ 事後に テストでは、側坐核の同様の結果が明らかになりました。 経験/テストグループの女性は、経験なし/テストグループの女性よりも側坐核のc-Fosを発現する細胞の数が多かった（p <0.05）およびテストグループなし（p <0.01）。 したがって、7週目の性行動のテストでは、6週間の経験を積んだ女性についてのみ、吻側側坐核と尾側側坐核のc-Fos染色細胞の数が増加しました。
側坐核の吻側から尾側へのc-Fosの発現は、コアとシェルにわたって崩壊しました。 3因子ANOVAは、治療グループと側坐核の吻側から尾側のレベルを介した平均±SEM数c-Fos細胞との間の2者間相互作用が有意に近づいたことを示していました（F (4,48) = 2.365; p <0.066）、c-Fos染色に対する治療の効果について、核の各レベルを個別に調査しました。 一方向ANOVAは、両方の吻側レベルで治療群の重要な主効果を明らかにしました（F (2,48) = 5.230; p<0.009）および尾側レベル（F (2,48) = 7.455; p <0.002）が、中間レベルではない（F (2,48) = 1.744; p> 0.1）側坐核。 別の手紙グループ間の有意差を示します。
尾状核および帯状皮質におけるc-Fos発現
また、3因子ANOVAを使用して、背側の尾状核からの細胞数を分析しました。 分析により、内側尾状核および外側尾状核における治療とc-Fos発現との相互作用のみが明らかになりました（F (2,24) = 3.514;p <0.046）。 ただし、一方向ANOVAによる内側尾状核と外側尾状核の個別の分析では、経験/テスト、経験/テスト、およびテストグループ間でc-Fos染色細胞の数に差は見られませんでした（表2）。 さらに、帯状皮質では、c-Fosを発現する細胞の数、または相互作用に対する性的経験または行動の主な影響は見られませんでした（データは示していません）。
実験2
自発運動
70分のテスト全体で、経験/アンフェタミン、経験なし/アンフェタミン、生理食塩水治療グループの女性の平均活動を比較する、2因子ANOVA（治療時間テスト期間）は、治療グループとテスト期間の相互作用を明らかにしました。 この相互作用を調べるために、個々の治療グループを一元配置分散分析で個別に調査しました。 分析では、アンフェタミンを注射した2つのグループの女性（経験/アンフェタミンと経験なし/アンフェタミン）の70分のテスト中に、平均的な一般活動に有意な変化が示されました。 ただし、生理食塩水を投与された女性の一般的な活動は、70分で有意に変化しませんでした（図5）。 ニューマン–キュールズ 事後にその後、テストを使用して、どの10の最小テスト期間が異なっていたかを判断しました。 ペアワイズ多重比較により、アンフェタミンを投与された性的経験のある女性の一般的な活動は、注射後10分を有意に増加させることが明らかになりました（p <0.05）。 さらに、注射の10分前と比較して、経験/アンフェタミン治療群の女性は20分で有意に活発なままでした（p <0.05）および30分（p<0.05）注射後。 対照的に、性的にナイーブな女性におけるアンフェタミンの効果は、注射後20分まで明らかではありませんでした。 この時点で、これらの女性は注射の10分前と比較して有意に活動的でした（p <0.05）。 さらに、アンフェタミンを投与された性的にナイーブな女性の活動は、30分間有意に増加したままでした（p <0.05）および40分（p<0.01）注射後。
性的経験のあるハムスターと性的に素朴なメスのハムスターの一般的な活動に対するアンフェタミンの効果。 双方向ANOVA（治療期間テスト期間）は、治療グループとテスト期間との相互作用を明らかにしました（F (12,150) = 2.288;p <0.011）平均±SEMアクティビティカウント。 個々の治療グループを調査する一元配置分散分析は、経験/アンフェタミンの女性の一般的な活動に有意な変化を示しました（F (6,150) = 3.0468; p <0.008）および経験なし/アンフェタミン（F (6,150) = 3.893;p <0.001）治療群。 生理食塩水を注射された女性の活動は変化しませんでした（F (6,150) = 1.619;p <0.1）。 ポストホック テストでは、性的に経験のある女性がアンフェタミンに対してより迅速に反応し、注射後最初の10分以内に活性が増加することが示されました。 性的に素朴な女性は、注射後20分までアンフェタミンに反応しませんでした。 *p テスト前の期間に対して<0.05。
c-Fos式
3因子ANOVA（治療時間-吻側-尾側レベル-シェル-コア）を使用して、側坐核のc-Fos発現に対する性的経験とアンフェタミンの効果を調べました。 治療の有意な主効果はなく、治療、側坐薬レベル、およびシェルコア間の三者間相互作用は見つかりませんでした。 さらに、この解析では、治療グループと側坐核のシェルおよびコアでのc-Fos発現の間、または治療グループと側坐核の吻側、中央、尾側レベルでのc-Fosラベリング間の相互作用は明らかになりませんでした（データは表示されません）。
また、3因子ANOVAを使用して、背側の尾状核からの細胞数を分析しました。 初期分析では、以前の性的経験やアンフェタミンがc-Fos陽性細胞の数に有意な影響を及ぼさないことが明らかになりました。 さらに、以前の性的経験またはアンフェタミンがc-Fosを発現する細胞の数に及ぼす影響は、双方向ANOVAを使用した帯状皮質では見られませんでした（データは示していません）。
考察
この調査の目的は2つありました。 最初に、側坐核の異なるサブ領域の細胞活動に対する性的経験の影響を調べました。 2番目の問題は、以前の性的経験が中脳辺縁系ドーパミン経路を感作できるかどうかを、性的経験のある動物とナイーブな動物の行動反応をアンフェタミン注射と比較することによって調査しました。 私たちの調査結果は、女性の性的行動が側坐核のニューロンを活性化できることを示すだけでなく、性的経験がアンフェタミンに対するニューロン反応を交差感作できることも示しています。
側坐核のシェルおよびコアにおけるc-Fos発現に対する性行動の影響
性行動試験は、側坐核のコアではなく、シェルでのc-Fos発現を増加させ、単一の性的出会いが雌のげっ歯類の側坐核のニューロンを活性化できることを示す以前の研究をサポートしています（Meisel et al。、1993; Joppa et al。、1995; メルメルシュタインとベッカー、1995; Pfausら、1995; Kohlert et al。、1997; コラートとマイゼル、1999）。 側坐核の機能的二分法に対処する文献は、薬理学的および生理学的刺激に応答した側坐核のシェルおよびコア内のドーパミン伝達の異なる変化の多数の報告で構成されています。 乱用のいくつかの薬物の投与により、側坐核の殻の細胞外ドーパミンレベルが選択的に増加します（Pontieriら、1995; Nisellら、1997; ピアースとカリヴァス、1997a; Tandaら、1997; TandaとDi Chiara、1998; バロット他、1999; カドニとディキアラ、1999）。 同様に、非常においしい食品（TandaとDi Chiara、1998; Di Chiara et al。、1999a; ケリー、1999）、軽度のストレス（例、足のショック）（カリヴァスアンドダフィー、1995; Tidey and Miczek、1997; Bruijnzeelら、1999; Wuら、1999）、および環境ノベルティ（Rebec et al。、1997;リベック、1998）また、側坐核の殻のドーパミン伝達を選択的に増加させます。
私たちの調査結果は、シェルではなくコアが性的行動に反応することがわかったが、シェルとコアは機能的に異なるという仮説と一致しています。 ただし、側坐核のシェルでc-Fos免疫反応性に変化があった可能性はありますが、これらの変化は検出されませんでした。 シェルは、内側、腹側、および外側のシェルという異なるサブ領域に複雑に編成されており、内側シェルの腹側領域と背側領域は、さらに2つの異なるサブ領域（Groenewegenら、1999）。 シェルのこれらのサブ領域、およびコアの内側部分と外側部分は、皮質領域と皮質下領域からの入力の異なる組み合わせを受け取ります（Groenewegenら、1999）。 さらに、これらのサブ領域内には、異なる解剖学的区画に組織化された機能的に異なるニューロンの集団があります（Groenewegenら、1999）。 この研究のc-Fos発現に対する性的行動の効果は、背内側のシェルでのみ調べられたため、c-Fos陽性細胞の数は異なるシェルのサブ領域で実際に変化した可能性があります。
多くの側坐核機能がシェル領域に局在しているという観察にもかかわらず、側坐核内の異なる神経回路が異なる行動の強化特性を媒介すると仮定することは合理的です。 カレリ等。 （2000）最近、ラットの側坐核ニューロンは、2つの天然の強化因子（すなわち、食物と水）に応答するオペラント中に同様のニューロン活動を示すが、天然の強化因子とコカインの応答中に異なる発火パターンを示すことが報告された。 彼らは、側坐核の別々の神経回路が、食物と水の強化とコカイン報酬に関する情報を処理していると結論付けました（Carelliら、2000).
側坐核の吻側-尾側軸を介したc-Fos発現に対する性的経験の影響
吻側-尾側核側坐核を介して核下組織を調べる文献は少ない。 ただし、明確な機能的および解剖学的な違いが観察されています。 我々の発見は、側座の吻側－尾側軸を横切る神経化学的および運動反応の異なる調節を報告した研究と一致している。 コレシストキニン（CCK）は吻側および尾側坐核のドーパミン誘発効果を特異的に調節する（クローリー他、1985a,b）、ドーパミンと共局在するCCKニューロンによって神経支配される領域である、側坐核に注入すると、ドーパミン誘発性の運動亢進を増強する（クローリー他、1985a,b; Lanca et al。、1998）。 ただし、CCKは、側坐核（CCKとドーパミンの投射を別々に受ける領域）に注入されると、行動的に不活性になります（クローリー他、1985a,b; Lanca et al。、1998）。 また、吻側殻、尾側殻、またはコアへのアンフェタミンの直接注入は、行動活動と細胞外ドーパミンおよびセロトニンのレベルに異なる影響を与えることが報告されています（Heidbreder and Feldon、1998）。 オピオイドペプチド、サブスタンスP、ドーパミンD1受容体（Voorn and Docter、1992; Jongen-Relo et al。、1994b; Voornら、1994）、およびアセチルコリン放出（Jongen-Relo et al。、1995）ドーパミンおよびドーパミン受容体作動薬によっても、側座の吻側部と尾側部で異なり、吻側側座部はドーパミンの枯渇および投与により敏感です。 吻側と側坐核の間のこれらの機能の違いが報告されていますが、これらの機能の違いが存在する理由はまだ完全に理解されていません。
アンフェタミン誘発運動活動に対する性的経験の影響
ここおよび以前の研究で報告された結果は、以前の性的経験が性的行動テストに対する神経反応を感作し、感作されたドーパミン放出の増加を示すことを示唆していますコラートとマイゼル、1999）および側坐核の細胞活性（この研究）。 ただし、以前の研究で経験を積んだ女性は、性的経験とテストが同じ部屋で行われたため、性的行動のテストと環境上の手がかりの両方に反応した可能性があるという懸念があります。 動機付けられた行動に条件付きで関連付けられた環境キューは、刺激特性を獲得し、側坐核のドーパミンレベルをさらに増加させることができます（リードら、1996, 1998; ワトソンとリトル、1999）。 2番目の懸念は、男性の性行動の測定値が記録されていないため、性行動をテストした2つのグループの女性が同等の量の膣頸部刺激を受けたかどうかは不明であるということです。 交尾中の側坐核のドーパミン放出には膣頸部刺激が必要であることが報告されています（Kohlert et al。、1997）。 おそらく、性的に経験のある女性は、より多くの膣頸部刺激（この研究では測定されていない）を受けたため、c-Fos誘導が増加しました。 したがって、女性の性的行動が中脳辺縁系ドーパミン経路を感作することを検証するために、ドーパミン経路を介してその効果を媒介することが知られている別の刺激であるアンフェタミン注射に対して、性的経験のあるナイーブな女性が異なる反応をするかどうかを調査しました。 さらに、観察された感作反応が繰り返される性的行動によるものであり、環境と性的行動の条件付きの関連ではないことを確認するために、アンフェタミンに対するハムスターの行動反応を新しい環境でテストしました。
アンフェタミンは、すべての雌ハムスターの一般的な活動を増加させました。 しかし、性的に経験のある女性は、性的に素朴な女性よりも早くアンフェタミンに反応しました。 これらの結果は、繰り返された性的行動が中脳辺縁系ドーパミン経路のニューロンを感作できるという仮説を検証し、経路の変化が自然な動機付けされた行動と精神運動刺激剤の両方に対する感作された行動反応を生じることを示唆している（交差感作）。
これらの発見は、薬物および性的行動に対する反応を媒介する収束性の神経機構があるという仮説と一致しています（Robinson and Berridge、1993; ピアスとカリヴァス、1997b）。 いくつかの最近の研究では、薬物曝露の繰り返しと自然な動機づけ行動の交差感作が観察されています。 社会的敗北ストレスは、ラットのコカイン自己投与の獲得時間を短縮します（Tidey and Miczek、1997）。 モルヒネの反復注射と組み合わせた環境は、雄ラットの性行動を促進します（ミッチェルとスチュワート、1990a,b）。 アンフェタミンの前処理は、性的に素朴な雄ラットの性行動も促進し、側坐核におけるドーパミン放出の増加と相関しています（フィオリノとフィリップス、1999).
アンフェタミン治療後の側坐核におけるc-Fos発現を分析しました。 アンフェタミンは側坐核のc-Fos発現を増加させ、性的経験のある女性ではより大きく増加すると仮定されました。 ただし、c-Fosを発現する細胞の数に対するアンフェタミンの影響は、側坐核のサブ領域のいずれにも見られませんでした。 表から明らかです3 実験2の対照動物（生理食塩水メス）は、実験1の対照動物（試験メスなし）と比較して、c-Fos陽性細胞の数が多かった。 バディアニら （1998） 目新しさが増したと報告した c-fos 側坐核のmRNA含有量、および新規性のこの影響c-fos コンテンツはいくつかの脳領域で非常に強かったため、新規環境でのアンフェタミンの投与では追加の追加反応が生じませんでした。 したがって、私たちの研究では、試験室の新しい環境に輸送されるストレスがc-Fosタンパク質の合成を活性化し、それによりアンフェタミンと性的経験によって誘発されるc-Fos発現の変化を隠す可能性があるようです。
潜在的な意義
これらの実験は、増え続ける研究のリストに参加しています（ミッチェルとスチュワート、1990b; フィオリノとフィリップス、1999; Miczekら、1999）動物の経験が、動物の自然のレパートリーの一部である行動と、人間が乱用することが知られている特定の薬物の両方に対する中脳辺縁系ドーパミン経路の応答性を敏感にすることができることを示すワイズアンドボザール、1987）。 薬物乱用に関する研究の重要な問題は、薬物の影響に対する個人の脆弱性です（Newcomb、1992; Robinson and Berridge、1993）そして、この研究は集合的に、人々の中毒の発達に関する洞察を提供するかもしれません。
脚注
- 受信された 6月8、2000。
- 改訂を受け取りました 12月の12、2000。
- 受け入れ 12月の20、2000。
この研究は、国立科学財団助成金IBN-9723876によってサポートされていました。 行動テストとc-Fos処理に関する専門家の支援に対して、Melissa Zila、Shannon McCanna、Marchelle Baker、Michael Huntington、およびDeborah Shelleyに感謝します。
47907-1364のウェストラファイエットにあるパデュー大学心理学科のDr. Robert L. Meisel宛に連絡を取ります。 Eメール： [メール保護].
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