도파민, 노르 아드레날린 및 로마 고등 및 저 회피 남성 쥐 간의 성적 행동의 차이 : 내측 전두엽 피질에서의 미세 투석 연구

개요

Roman High- (RHA) 및 Low-Avoidance (RLA)는 랫드 라인으로, 셔틀 박스에서 능동적 회피 반응을 신속하게 또는 불량하게 각각 획득하기 위해 선택되었습니다비냐 미, 1965; 브로드 허스트와 비냐 미, 1965; 1982, Driscoll and Bättig; Fernández-Teruel et al., 2002; Giorgi et al., 2007) 성적 수용 암컷 쥐가있을 때 성적 활동에 상당한 차이가 있음. 실제로, RHA 랫트는 RLA 랫트보다 더 높은 수준의 성적 동기를 보인다. 접근 할 수없는 수용성 암컷의 존재하에있을 때 이들 랫트에 의해 보여지는 비접촉 음경 발기의 수가 더 많고 RLA 랫트보다 더 나은 자극 성능으로 밝혀진 바와 같이, 두 쥐 계통 사이의 첫 번째 혈액 검사에서 주로 발견되었지만 5 가지의 혈액 검사 후에도 발견 된 수많은 약물 매개 변수의 유의미한 차이로 인해Sanna et al., 2014a). RHA 쥐와 RLA 쥐 사이에서 발견 된 가장 두드러진 차이점 중에는 장착과 내성 작용을 시작하고 첫 번째 시험에서 사정 한 쥐의 백분율이 각각 RLA 쥐의 80 %에 대해 RHA 쥐의 40 %입니다 (Sanna et al., 2014a). 많은 실험적 증거는 기능적으로 다른 도파민 성 톤이 RHA와 RLA 쥐 사이의 교미 차이에 관련되어 있음을 시사합니다. 실제로, RHA 및 RLA 랫트의 상이한 응집 패턴은 성적 행동을 촉진하는 용량으로 투여 된 혼합 D1 / D2 도파민 수용체 작용제 인 아포 모르핀에 의해 및 D2 도파민 수용체 길항제 인 할로페리돌에 의해 다르게 투여되는 것으로 밝혀졌다. 성적 행동을 방해하는 저용량Sanna et al., 2014b). 따라서, RLA 랫트는 주로 다른 약물 매개 변수에서 저용량으로 투여 될 때 두 약물에 의해 유도 된 더 큰 변형에 ​​의해 입증되는 바와 같이, 각각 아포 모르핀 및 할로페리돌에 의해 유도되는 성적 행동의 촉진 및 억제에보다 민감한 것으로 밝혀졌다. RHA 쥐에 대한 RLA 쥐 (Sanna et al., 2014b). 이 연구에서 아마도 더 중요한 것은, RHA와 RLA 쥐의 다른 copulatory 패턴은 또한 mesolimbic dopaminergic neuron의 활동의 차이와 관련이 있으며, 그의 행동은 성적 ​​행동 중에 증가하는 것으로 잘 알려져 있습니다 (Pfaus 등, 1990; 플렘 (Pleim) 등, 1990; Pfaus와 Phillips, 1991; Damsma 등, 1992; Wenkstern et al., 1993; Balfour 등, 2004; 피처 (Pitchers) 등, 2010, 2013; Beloate 등 2016). 실제로, 성적으로 순진하고 성적으로 경험 된 RHA 및 RLA 래트는 핵 축적 체로부터의 투석액에서 세포 외 도파민의 유사한 기본 값, 세포 외 도파민 및 3,4- 디 하이드 록시 페닐 아세트산 (DOPAC, 주요 대사 산물 중 하나)의 농도를 갖는다는 사실에도 불구하고 )은 나이가 많고 성적으로 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 쥐의 핵 축적 쉘에서 얻은 투석액에서 성적 행동의 예측 및 완성 단계에서 차등 적으로 증가하는 것으로 밝혀졌습니다. 위의 차이는 성적으로 순진한 RHA와 RLA 쥐 사이에서 더 두드러졌지만, 성적 행동의 차이로 발견되는 것처럼, 이러한 쥐에서 감소하는 경향이 있지만, 성적으로 경험이 풍부한 RHA와 RLA 쥐 사이에는 지속되었습니다.Sanna et al., 2015).

성적 활동 중 (성적인 행동의 식욕적이고 결론적 인 단계에서) 핵 축적에서 도파민 작용의 증가에 대한 기능적 역할은 여전히 ​​논쟁의 문제이며 성행위와 같이 먹이를 먹는 동안 볼 수있는 것입니다. 동기 원자가. 따라서 핵 accumbens의 도파민은 동기 부여에 관여하지만 mesolimbic dopaminergic neuron은 일반적으로 보람 뉴런으로 언급되지만 최근 연구는 최근 15 년 동안 mesolimbic dopamine이 동기 또는 보람 행동의 주요 표현에 관여하지 않는다는 가설을 뒷받침합니다. 오히려 오히려 보상 보상 협회의 학습과 기억으로Agmo 등, 1995; Berridge and Robinson, 1998; 이케 모토와 판세 프, 1999; 피처 (Pitchers) 등, 2013, 2014; Beloate 등 2016; Salamone 등, 2016). 이 가설과 관련하여, 핵 어 큐벤에서 도파민 수용체의 봉쇄 또는 복부 Tegmental 영역에서 dopaminergic neuron의 불 활성화는 최근에 수컷 쥐에서 copulatory behavior의 식욕적이고 결론적 인 측면의 표현을 변경할 수없는 것으로 밝혀졌습니다.피처 (Pitchers) 등, 2013, 2014; Beloate 등 2016).

그러나, RHA와 RLA 쥐 사이의 성적 행동의 상기 차이에서 도파민을 함유하는 다른 뇌 영역의 역할은 배제 될 수 없다. 따라서 도파민은 실험실 동물뿐만 아니라 핵 축적뿐만 아니라 인간에서도 성 행동의 예측 및 결론 단계에 촉진 효과를 발휘한다는 것이 잘 알려져 있습니다.Everitt, 1990; Pfaus 등, 1990; 헐 (Hull) 등, 1991; Pfaus와 Everitt, 1995; 멜리 스와 아르 기올 라스, 2011)뿐만 아니라 다른 뇌 영역, 예를 들어 내측 전시 영역, 시상 하부 및 그의 핵 (즉, 뇌실 핵 (PVN)); Pfaus와 Phillips, 1991; Argiolas와 Melis, 1995, 2005, 2013; 헐 (Hull) 등, 1995, 1999; 멜리 스와 아르 기올 라스, 1995; 멜리 스 (Melis) 등, 2003; Succu 등, 2007; Pfaus, 2010). 도파민을 함유하고 성적 행동에서 역할을 할 수있는 다른 영역은 내측 전전두엽 피질 (mPFC); Fernández-Guasti 외, 1994; Agnum and Villalpando, 1995; Agmo 등, 1995; Hernández-Gonzáles et al., 1998, 2007; Kakeyama et al., 2003; Balfour 등, 2006; Afonso et al., 2007; Davis et al., 2010; 2011, Febo). 실제로,이 뇌 영역에서 중뇌 피질 도파민 뉴런의 신경 종말이 발견되고, 이들의 세포체는 복측 테그먼트 영역에 중배엽 도파민 뉴런으로서 국한되어있다. 핵 축적에 관해서는 성적 행동 에서이 뇌 영역의 정확한 역할은 분명하지 않습니다. 실제로, mPFC의 병변은 일반적으로 성적으로 수용되는 암컷과 함께 수컷 쥐의 성적인 행동을 바꿀 수없는 것으로 밝혀졌습니다 (Fernández-Guasti 외, 1994; Agnum and Villalpando, 1995; Agmo 등, 1995; Hernández-Gonzáles et al., 1998, 2007; Kakeyama et al., 2003; Balfour 등, 2006; Afonso et al., 2007) 또는 성적 보상에 대한 조건부 선호도 표현 (Davis et al., 2010). 그러나 성적 보상에 대한 조건부 선호 환경의 모양을 변경하지 않은 mPFC 병변은 같은 동물에서 혐오 자극과 짝을 이룰 때 성적 활동에 대한 조건부 혐오감을 형성하는 능력을 폐지했습니다.Davis et al., 2010) 및 접근이 불가능한 성 수용 여성을 향한 수컷 쥐의 접근 행동 동안의 선택적 세포 발화는 수컷 쥐의 mPFC에서 측정되었다 (2011, Febo). 이러한 결과는 성적 행동 중 mPFC 활성화가 자연 강화제에 대한 선천적 반응의 표현보다는 목표 지향적 행동의 실행 및 통제를위한 외부 및 내부 정보의 통합에 중요한 역할을한다는 것을 시사했다. 고토와 그레이스, 2005). 따라서, 핵 축적과 함께, mPFC는 동기 행동 (목표 지향 행동)의 변조에 관여하는 복잡한 신경 시스템의 일부이며, 이는 mPFC로부터의인지 정보, 편도에서의 감정 정보 및 맥락- 핵 축적에있는 해마 관련 정보 (고토와 그레이스, 2005).

실험적 증거는 mPFC에서 도파민 분비가 동기 행동의 적응 조절에 관여하고 있으며, 이러한 메커니즘의 탈 조절은 정신 분열증과 같은 정신 장애, 주의력 결핍 및 과잉 행동 장애와 같은 병리학 또는 부적응 상태에서 역할을하는 것으로 생각됩니다. ADHD), 우울증 (던롭 앤 네머 로프, 2007; Masana 등, 2011) 또는 약물 남용 및 도박 행위 (Everitt와 Robbins, 2005). 흥미롭게도, mPFC에서 방출 된 도파민의 활성은 도파민보다 높은 수준에서 mPFC에 존재하는 노르 아드레날린 (NA)에 의해, 특히 NA 수송 체 (NET)에 의해 영향을받을 수 있으며, mPFC의 도파민 수송 체 (DAT) (Carboni 등, 1990, 2006; Gresch et al., 1995; Westernik et al., 1998)뿐만 아니라 NA에 비해 도파민에 대한 친화력이 훨씬 더 높습니다 (혼, 1973). 도파민과 NA는 종종 작업 기억 및주의 세트 형성에서 역전 학습, 반응 억제 및 스트레스에 대한 반응으로의 많은 mPFC 기능에서 협력하기 때문에 (참조 로빈스와 Arnsten, 2009), 이것은 mPFC에서 도파민이 단독으로 또는 NA와 함께 성행위에서 발견 된 것들을 포함하여 RHA와 RLA 쥐의 행동 차이에서 역할을 할 가능성을 높인다.

이 가설을 테스트하기 위해, mPFC에서 중 피질 도파민 시스템 및 노르 아드레날린 시스템의 활성을 뇌내 미세 투석에 의해 2 개의 RHA 및 RLA 래트 라인에서 연구 하였다. 간략하게, 도파민 (및 그의 주요 대사 산물 DOPAC) 및 NA는 성적으로 순진한 (예를 들어, 수용 여성에게 결코 노출되지 않은) mPFC의 예비 적 (PrL) 및 근적외선 (IL) 구획으로부터 얻은 투석 물 및 성적 경험이있는 RHA에서 측정되었다. RLA 랫트 (예를 들어, 5 개의 예비 교미 검사를 받았으며 일정한 수준의 협착 활동을 보임)는 접근 할 수없는 수용 암컷이있을 때 그리고 전기 화학 검출 (HPLC-ECD)과 결합 된 고압 액체 크로마토 그래피에 의한 직접적인 성적인 상호 작용 중에.

재료 및 방법

동물

외래 RHA 및 RLA 수컷 쥐 (N = 각 라인의 30, 실험 작업 시작시 무게 x300 g)는 모두 이탈리아 칼리아리 대학교의 1998에 설립 된 식민지에서 얻은 것입니다 (Giorgi et al., 2007). 사르디니아 식민지의 선택적 육종에 사용되는 절차는 이미 자세히 설명되어 있습니다.Giorgi et al., 2005).

모든 실험에 사용 된 난소 절제된 자극 SD 암컷 래트 (실험 작업 시작시 250-300 g)는 Envigo (San Pietro al Natisone, Italy)로부터 입수 하였다. 실험을 시작하기 전에 38 ° C, 습도에서 최소 60 일 동안 동물을 케이지 아리 대학의의 생명학과 주거 시설에 케이지 당 4 개 (20 cm x 10 cm x 24 cm)에 적응시켰다. 60 %, 반전 된 12 h 명 / 암주기 (08 : 00 h에서 20 : 00 h로 소등), 물 및 표준 실험실 음식 광고 무제한. 실험 동안 조작 스트레스를 제한하기 위해 동물을 습관화 기간 동안 1-2 분 동안 매일 처리 하였다; 또한, 동물 집 관리 요원과의 접촉은 한 명의 승무원으로 제한되었으며, 가정 케이지의 침구는 실험 전날이나 그날에 변경되지 않았습니다. 모든 실험은 10 : 00 h와 18 : 00 h 사이에서 수행되었다. 이 연구는 9 월 22, 2010 (2010 / 63 / EU) 지침 및 이탈리아 법률 (DL March 4, 2014, n. 26)의 유럽 공동체 지침에 대한 권장 사항에 따라 수행되었습니다. 이 프로토콜은 칼리아리 대학교 동물 실험 윤리위원회 (승인 번호 361 / 2016-PR, 4 월 08, 2016 ~ FS)에 의해 승인되었습니다.

실험 그룹

성적으로 순진하고 성적으로 경험이 많은 수컷 RHA 및 RLA 쥐가 사용되었습니다. 성적으로 순진한 랫트는 성적 수용-난소 절제 및 에스트라 디올 + 프로게스테론 프라임-여성에 노출되지 않은 랫트였다; 성적으로 경험이있는 쥐는 수용 가능한 암컷과 60 일 간격으로 3 분의 5 회 연속 교미 시험을받은 쥐였다 (Sanna et al., 2014a,b). 피하 에스트라 디올 벤조 에이트 (땅콩 오일의 200 μg / rat) 및 프로게스테론 (땅콩 오일의 0.5 mg / rat), 땅콩 테스트의 48 h 및 6 h로 각각 처리하여 암컷을 발정시켰다. 발정은 실험 전 5-Grunwald-Giemsa 착색 및 1 h 질 도말의 현미경 검사에 의해 확인되었다. 이전 연구와 일치Sanna et al., 2014a,b, 2015) 5 가지 예비 교미 시험은 일정한 수준의 협착 활동을 나타내는 두 줄의 남성 로마 쥐를 보유하기에 충분한 것으로 밝혀졌습니다. 예를 들어, 성적으로 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 쥐는 마지막 두 가지 시험 중 하나에서 달성 된 하나 이상의 사정에 대한 기준을 충족했습니다. (이 기준을 만족시키지 못한 1 개의 RHA 랫트 및 2 개의 RLA 랫트는이 단계에서 폐기되었다). 이러한 예비 적 쇠약 검사 2 일 후, 성적으로 경험이 풍부한 로마 랫트는 아래 설명 된대로 mPFC에 미세 투석 프로브를 이식하기 위해 정위 수술을 받았습니다 (Sanna et al., 2015).

성 행동 중 mPFC의 미세 투석

미세 투석 전날, 성적으로 순진하거나 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 래트는 이소 플루 란 마취 (1.5 % -2 %; Harvard Apparatus, Holliston, MA, USA)에서 정위 장치 (Stoelting Co., Wood Dale, IL, USA)에 배치되었다. 수직의 수제 미세 투석 프로브 (투석막 × 3 mm의 자유 표면)를 이식하고; 멜리 스 (Melis) 등, 2003), mPFC, PrL 및 IL 구획 (일부 : 3.0 mm 전방 및 0.7 mm 측면 브레 그마 및 5.5 mm 복부 경막)에 일방적으로 향함; Paxinos와 Watson, 2004). 실험 당일, 동물은주기의 어두운 단계 동안 교배 케이지 (45 cm × 30 cm × 24 cm)로 옮겨졌으며, 희미한 붉은 빛에 의해 점화되고 다른 내부에 들어있는 방음 실에 위치했습니다. 수직 벽에 15 구멍 (Ø 15 mm)이있는 작은 Plexiglas 케이지 (15 cm × 25 cm × 2 cm)는 시각적, 후각 및 음향 적이지만 직접적인 상호 작용은 허용하지 않습니다. 2 h의 습관화 기간 후, 미세 투석 프로브를 폴리에틸렌 튜브를 사용하여 CMA / 100 미세 주입 펌프 (미국 버지니아 주 홀리 스턴 소재의 하버드 장치)에 연결하고 링거액 (147 mM NaCl, 3 mM KCl 및 1.2 mM)으로 관류시켰다 CaCl₂6.5 μl / min의 유량에서 pH 2.5). 세포 외액과 관류 배지의 2 h의 평형 기간 후, 설명 된 바와 같이 도파민, DOPAC 및 NA의 농도를 측정하기 위해 빙냉 폴리에틸렌 튜브에서 실험 동안 37.5 μL의 투석액 분취 량을 매 15 분마다 수집 하였다. 이하. 적어도 4 개의 투석액 분취 액을 수집 한 후, 수용 암컷 래트를 30 분 동안 교배 케이지 내부에 위치한 작은 케이지에 넣었다. 이 30 분 동안, 다른 두 투석액 분취 액을 수집했다. 이러한 조건에서 수컷 쥐는 암컷과 직접 상호 작용할 수 없지만 비접촉 발기를 나타냅니다 (아래 참조). 이 기간 후에, 작은 케이지를 제거하고, 75 분 동안 교미를 허용하고, 다른 5 개의 투석액 분취 액을 수집 하였다. 이 기간이 끝나면 암컷을 교합 케이지에서 꺼내고 추가 투석액 분취 액을 수집했습니다 (Pfaus와 Everitt, 1995; 멜리 스 (Melis) 등, 2003; Sanna et al., 2015). 성적 행동의 예측 및 결론 단계와 관련된 성적 매개 변수는 실험 전체에 걸쳐 기록되었습니다 (아래 참조).

성행위

특정 실험 조건을 모르는 관찰자, 예를 들어 성적 경험의 선과 수준을 알지 못하는 관찰자가 실험 전반에 걸쳐 성적 행동의 예측 및 결론 단계와 관련된 성적 동기 부여 및 자극적 성과의 여러 매개 변수를 기록했습니다. 그 실험에 사용 된 동물의 (아래 참조). 간단히 말해서, 첫 번째 비접촉 발기 (NCPEL, 내부 소형 케이지에 수용 암컷을 도입 한 시점으로 예정된)와 그 빈도 (NCPEF, 암컷이있는 기간에 발생하는 비접촉 음경 발기 수) 내부 케이지에 존재 함)을 기록 하였다. 접근 할 수없는 수용 여성이있는 상태에서 성적으로 강력한 수컷 쥐에서 발생하는이 페로몬 매개 음경 발기는 성적인 각성의 중요한 지표로 간주됩니다 (Sachs 등, 1994; 색소폰, 2000; 멜리 스 (Melis) 등, 2003). 예를 들어, 교미 동안 성 상호 작용이 허용 될 때, 장착 및 삽입 대기 시간 (ML 및 IL, 각각 내부 작은 케이지의 제거로부터 제 1 장착 또는 제 1 삽입까지의 시간); 장착 및 내성 빈도 (MF 및 IF, 제 1 일련의 일련의 연쇄 활동 및 전체 교미 기간 동안의 각각의 장착 및 내수의 수); 사정 지연 (EL, 제 1 시리즈의 첫 번째 도입부터 사정까지의 시간); 사정 빈도 (EF, 교미 시험 중 총 사정 횟수) 및 사정 후 간격 (PEI, 첫 사정부터 다음 내입까지의 시간)을 기록 하였다. 또한, copulatory 유효성 (CE; 주어진 시리즈의 반입 횟수를 마운트 수와 같은 시리즈의 반입 수의 합으로 나눈 값) 및 인터-간격 간격 (III; 주어진 시리즈의 사정 지연 사이의 비율) 그 시리즈의 입문 횟수)는 첫 번째 일련의 코퍼 러 티브 활동에 대해서도 계산되었습니다.삭스 앤 바 필드, 1976; Meisel and Sachs, 1994; 멜리 스 (Melis) 등, 2003; Sanna et al., 2014a,b, 2015).

mPFC로부터의 투석액에서 도파민, DOPAC 및 노르 아드레날린 농도의 측정

도파민, DOPAC 및 NA 농도는 다음과 같이 20 이중 세포 (Coulochem II, ESA, Cambridge, MA, USA)를 사용하여 전기 화학 검출에 연결된 고압 액체 크로마토 그래피 (HPLC)에 의해 mPFC로부터의 동일한 투석액 분취 량의 4011 μL에서 측정되었다. 이미 설명 (멜리 스 (Melis) 등, 2003). + 350 및 -180 mV의 감소 모드에서 검출이 수행되었습니다. HPLC에는 메탄올 18 % v / v, 7.5를 함유하는 3.0 M 시트 레이트 / 아세테이트 pH 3로 용리 된 Supelcosil C0.06 컬럼 (4.2 cm × 20 mm id, 0.1 μm 입자 크기; Supelco, Supelchem, Milan, Italy)이 장착되었다 1 mL / 분의 유속 및 실온에서 이동상으로서의 mM EDTA, 0.03 μM 트리 에틸 아민 및 0.6 mM 소듐 도데 실 설페이트. 분석의 민감도는 도파민의 경우 0.125 pg, DOPAC의 경우 0.1 pg, NA의 경우 0.2 pg입니다.

조직학

실험이 끝났을 때, 쥐는 참수에 의해 죽었고, 뇌는 즉시 두개골에서 제거되었고 4-12 일 동안 15 % 수성 포름 알데히드에 침지되었다. 이 기간 후에, 40 μm 관상 뇌 절편을 동결 마이크로톰으로 제조하고, 중성 적색으로 염색하고 위상차 현미경으로 검사 하였다. 그런 다음 일련의 뇌 부분을 통해 탐침을 따라 탐침 끝의 위치를 ​​mPFC에 위치 시켰습니다 (그림 참조). 1). mPFC의 PrL 및 IL 구획에 투석막의 활성 부분이 정확하게 위치하는 것으로 밝혀진 쥐만이 결과의 통계적 평가를 위해 고려되었다 (각 실험 그룹으로부터 하나의 쥐는이 단계에서 폐기 됨).

통계

생화학 (도파민, DOPAC 및 NA) 및 행동 (NCPEL 및 NCPEF, ML, IL 및 EL, MF, IF 및 EF 및 PEI) 데이터의 통계적 분석은 모든 실험 대상을 포함하여 수행되었다 (수컷 래트의 연구에서 전통적으로 수행됨) 미세 투석 실험 동안 사정에 동조하지 않은 대상을 배제한다. 첫 번째 경우, 모든 동물이 분석에 포함되었을 때, 암컷이 접근 할 수 없거나 이용 가능한 암컷과 함께 장착 또는 도입 또는 사정하지 않은 시간 내에 NCPE를 나타내지 않은 동물에는 각각의 전체 범위 점수가 할당되었다 : 1800s if 수컷은 암컷에게 접근 할 수 없었던 30 분에 NCPE를 나타내지 않았다; 수컷이 이용 가능한 암컷과 함께 장착 또는 인트 로이트하지 않은 경우 ML 및 IL에 대한 900; 수컷이 사정에 도달하지 않으면 EL의 경우 1800이고 첫 번째 사정 후 수컷이 입문하지 않은 경우 PEI의 경우 600입니다. 두 번째 경우에는 사정에 동조하지 않은 동물을 분석에서 제외시켰다. 이것은 성적 행동의 차이가 포함으로 인한 가능한 혼란스러운 간섭을 배제하는 성적 활동의 두 단계 동안 로마 쥐 계통의 mPFC에서 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA의 농도 차이와 상관 관계가 있는지 여부를 평가하기 위해 수행되었습니다. 성적 행동을 나타내지 않은 피험자에 대해 분석 된 성적 매개 변수에 고정 된 값을 할당하여

사용 된 실험 조건 사이의 가능한 차이를 검출하고 더 잘 특성화하기 위해 ANOVA로 여러 통계 분석을 수행 하였다. 분산 분석을 수행하기 전에 경우에 따라 Bartlett 또는 Levine의 테스트를 사용하여 4 개의 실험 그룹 (모든 동물 또는 사정만으로 결합 된 쥐를 대상으로 수행 한 실험 그룹) 간 차이의 균질성에 대해 서로 다른 실험 변수 각각의 데이터 세트를 검사했습니다. 분산에서 유의 한 차이가 발견되면 데이터 세트를 로그 변환 (즉, 실험 Y 값을 Log Y 값으로 변경)하고 분산의 동질성을 다시 확인한 다음 ANOVA로 분석했습니다. 간략하게는, 순진하고 성적으로 경험이있는 수컷 RHA 및 RLA 랫트의 (예를 들어, 접근 할 수없는 암컷에 의해) 및 제 1 일련의 일련의 쇠약 활동 (제 1 장착 / 입원에서 제 1 사정 후 제 1 장착 / 입원)의 일련의 행동 파라미터 미세 투석 동안 랫트 라인 및 성적 경험 수준을 대상체 인자 사이에서 사용하여 양방향 ANOVA에 의해 분석 하였다 (행동 파라미터의 평균 값은 표에보고 됨) 1 그리고 F 표에서 분산 분석의 값과 유의 수준 2).

또한, 미세 투석 동안 각각의 래트로부터 얻은 데이터의 전체 분석은 먼저 도파민, DOPAC 또는 NA의 농도 값 또는 비접촉 발기, 마운트, 도입 및 사정의 수의 값을 플롯 팅하여 수득 된 AUC를 계산함으로써 수행되었다. 시간 (실험 종료시 교배 케이지에 수컷 쥐를 도입 한 후 1 h 시작 -180 분-신경 화학적 값에 대해 15 분의 분수로 나눔-또는 암컷이 교배 케이지에 도입 된 시간) 랫트 라인과 성적 경험 수준을 피험자 인자 (신경 화학적 및 행동 파라미터의 AUC의 평균 값이 표에 기재 됨)로 사용하여 양방향 ANOVA에 의해 계산 된 값을 비교함으로써 4 그리고 F 표에서 분산 분석의 값과 유의 수준 5). 마지막으로, 각 데이터 세트 (즉, 도파민, DOPAC, NA의 농도 값 및 비접촉 발기, 마운트, 도입 및 사정 대 시간의 수의 값)에 대한보다 상세한 포인트-투-포인트 분석을 계승으로 수행했습니다. 피험자 인자 내에서와 같이 피험자 인자와 시간 (즉, 투석액 분획) 사이에서 랫트 라인과 성적 경험 수준을 사용하여 반복 측정을위한 분산 분석 F 이러한 ANOVA 분석의 값과 유의 수준은 표에보고되어 있습니다. 6). 평균값이 표에보고 된 신경 화학 파라미터의 기초 값 (수용 암컷의 교배 케이지에 도입되기 전에 수집 된 마지막 4 개의 투석액 분취 액)만을 고려하여 유사한 분석을 수행 하였다. 3. 반복 측정을 위해 일반 요인 분석, 특히 신경 화학 매개 변수에 대한 Line × Time and Experience × Time 상호 작용을 수행 할 때 1 차, 2 차 상호 작용이 발견되지 않았습니다 (표 참조). 6), 무의미하거나 경험이 풍부한 RHA 대 RLA 쥐 또는 성적으로 경험 한 vs. 나이브 RHA 쥐 또는 성적으로 경험 한 vs. 나이브 RLA 쥐. 의 결과 사후 이 양방향 ANOVA에 의해 밝혀진 중요한 상호 작용에 대해 Tukey의 HSD 테스트를 사용하여 수행 한 쌍별 대비는 그림에보고되어 있습니다. 2. 다른 모든 경우에는 사후 ANOVA가 래트 라인, 성적 경험 수준 및 시간 사이에 유의 한 상호 작용을 나타내지 않았기 때문에 비교는보고되지 않았다. 통계 분석은 모두 그래프 패드 5 (PRISM, San Diego, CA, USA) 및 STATISTICA 12 (Statsoft, Tulsa, OK, USA)를 사용하여 유의 수준이 P <0.05.

결과

RHA와 RLA 쥐는 다른 수의 비접촉 발기 및 다른 패턴의 행동을 보여줍니다

초기 연구에 따라Sanna et al., 2014a,b, 2015)에 의하면, 뇌내 미세 투석에 의해 mPFC로부터 투석액 분취 물을 수집하는 동안 수용성 암과 함께 다른 수의 성적으로 순진한 수컷 RHA 및 RLA 랫트가 성행위에 관여하게되었다. 간단히 말해서,이 연구에서, 10에서 성적으로 순진한 수컷 RHA 랫트 (12 %) 중 83는 미세 투석 실험 동안 6 순진한 RLA 랫트 (12 %) 중 50에 대해서만 첫 번째 연축 시험에서 사정으로 코 풀링되었다. 이 차이는 또한 성적으로 경험이있는 수컷 RHA 및 RLA 쥐 (5 개의 공동 시험 후)에서 발견되었지만, 모든 12 RHA 쥐가 미세 투석 동안 9 RLA 쥐로부터 12에 대해 사정에 도달하면서 약화되었다. 이전 연구와 항상 일치하며,이 연구에서도 두 로마 쥐 계통은 접근이 불가능한 수용 여성에게 노출 될 때 성 대화 작용 동안 다양한 형태의 자극적 행동의 지연뿐만 아니라 비접촉 음경 발기의 빈도가 다르게 나타났습니다. 이러한 차이는 사정에 의해 뭉치지 않은 것과 상관없이, 주어진 그룹의 모든 실험 동물의 데이터를 고려할 때 발견되었다 (예를 들어, 행동을 나타내지 않은 동물, 즉 뭉치지 않은 랫트에 전체 점수를 할당함으로써) 사정) 또는 주어진 그룹의 행동 만 보이는 동물의 데이터를 고려할 때 (예 : 사정으로 뭉친 동물; 표 1). 따라서, 양방향 ANOVA에 의한 제 1 일련의 코발트 활성에서 측정 된 비접촉 발기 (NCPE) 및 코피 매개 변수의 통계적 분석은 모든 실험 래트 또는 코팅 래트만을 고려할 때 두 래트 라인 사이에 유의 한 차이를 나타냈다. 4 개의 실험 그룹에서 (표 참조) 2). 실제로, 모든 실험 동물로부터 얻은 데이터가 고려 될 때, 비접촉 발기의 수가 더 많았고 RCP 래트에 비해 RHA 래트에서 NCPEL, ML, IL 및 PEI가 상당히 짧았다. 또한, RHA 랫트에 비해 RHA 랫트에서 EF 및 CE가 더 높았고, III은 상당히 짧았다. 두 로마 쥐 계통 사이의 위의 차이점 중 일부는 반복적 인 혈액 검사로 감소하거나 사라지는 경향이있었습니다. 그럼에도 불구하고, 이러한 차이 중 일부는 반복적 인 성적 경험에 의한 성적 행동의 안정화 후에 여전히 존재합니다. EF를 제외하고 사정으로 뭉친 4 개의 실험군의 동물의 값만을 고려할 때 유사한 결과가 얻어졌다 (표 참조). 1, 2).

성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 쥐의 mPFC 투석액에서 세포 외 도파민, DOPAC 및 노르 아드레날린의 기초 농도

본 실험 조건 하에서, 성적으로 순발 한 RHA 및 RLA 래트의 mPFC로부터 수득 된 투석액 중 도파민, DOPAC 및 NA의 양은 도파민에 대해 2.32 pg 및 2.11 pg, 투석액의 322.56 μl에서 각각 DOPAC에 대한 124.42 pg 및 6.05 pg 및 NA에 대한 2.24 pg 및 20 pg. 성적으로 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 랫트의 mPFC로부터 얻은 투석액에서 유사한 양을 측정 하였다 (도파민 : 3.73 pg 및 3.33 pg, DOPAC : 353.62 pg 및 133.32 pg, NA : 7.17 pg 및 2.78 pg, RHA 및 RLA 랫트에서 각각) . 이러한 값은 각각 세포 외 도파민 및 DOPAC에 대해 ≅0.8-1.2 nM 및 ≅95-100 nM의 농도를 나타내며, RHA 랫트의 mPFC에서 세포 외 NA에 대해서는 ≅1.8-2.2 nM 및 ≅0.8-1.2 nM 농도를 나타냅니다 RLA 랫트의 mPFC에서 각각 세포 외 도파민 및 DOPAC의 경우 ≅35-40 nM 및 세포 외 NA의 경우 ≅0.6-0.9 nM 3). 상기 값은 mPFC 세포 외액에 의한 투석 완충액의 2 h 평형화 기간 후에 수득되었다. 진성 도파민, DOPAC 및 NA의 투석 프로브의 회수가 20 %에 근접한 것으로 추정되고, 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA 농도는 도파민, ≅4에 대한 두 라인 모두에서 ≅5-500 nM에 근접한 것으로 추정 될 수있다 RHA 및 RLA 래트의 mPFC에서 각각 DOPAC의 경우 ≅ 200 nM 및 NA의 경우 ≅10 및 ≅4 nM. 대수 변환 후 위의 값에 대해 반복 된 측정에 대한 요인 분산 분석은 성적으로 순진한 생쥐와 성적으로 경험이 많은 쥐 사이에서 도파민의 기저 수준에 유의 한 차이가 있음을 보여주었습니다.F_(1,44,132) = 26.05, P <0.001), DOPAC의 기본 수준 (F_(1,44,132) = 63.36, P <0.001) 및 NA (F_(1,44,132) = 42.14, P <0.001) RHA와 RLA 쥐 사이 (작은 케이지에 암컷을 도입하기 전에 수집 한 마지막 XNUMX 개의 샘플). 미세 투석 실험 동안 사정에 교미 한 쥐만을 고려했을 때 유사한 값이 발견되었습니다 (표 3). 또한이 경우 대수 변환 후 값에 대해 수행 된 반복 측정에 대한 계승 분산 분석은 성적으로 순진한 생쥐와 성적으로 경험이 많은 쥐 사이에서 도파민의 기저 수준에 유의 한 차이를 나타 냈습니다 (F_(1,33,99) = 26.97, P <0.001), DOPAC의 기본 수준 (F_(1,33,99) = 42.95, P <0.001) 및 NA (F_(1,33,99) = 27.63, P <0.001) RHA와 RLA 랫트 사이.

성적 활동 중 성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 쥐의 mPFC 투석액에서 세포 외 도파민, DOPAC 및 노르 아드레날린의 농도 변화

내부 작은 케이지에 접근 할 수없는 수용 여성의 존재와 그에 따른 직접적인 성적 상호 작용은 성적으로 나이가 많고 경험이 많은 수컷 RHA와 RLA 쥐에서 얻은 mPFC 투석액에서 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA의 농도를 증가 시켰습니다. 모든 실험 동물을 고려하거나 사정으로 뭉친 동물 만 고려할 때 두 쥐 줄과 경험 수준 2). 실제로, 도파민, DOPAC 및 NA 농도의 AUC의 양방향 ANOVA는 전체 시험의 도파민, DOPAC 및 NA의 전체 함량이 RLA 랫트에 비해 RHA 랫트 및 성적으로 유의하게 더 높음을 보여 주었다 나이브 래트에 비해 경험이 풍부함 (표 참조) 4 AUC 값 및 표 5 for F 가치와 중요성 수준). 이러한 차이는 실험에 따라 도파민, DOPAC 및 NA를 두 번의 성적으로 순진하고 경험이있는 랫트 라인의 반복 된 측정에 대한 포인트-포인트 요인 분석으로 추가로 확인하였으며, 이는 라인, 경험, 시간 및 유의 한 라인 × 시간의 중요한 주요 효과를 나타냈다. 및 경험 × 시간 1 차 상호 작용 (표 참조) 6 for F 가치와 중요성 수준).

성적으로 나이브 한 RHA 및 RLA 쥐에서 얻은 mPFC 투석액의 세포 외 도파민, DOPAC 및 노르 아드레날린의 농도는 성행위 동안 다르게 변화합니다

성적으로 순진한 RHA 및 RLA 래트에서, DOPAC가 아닌 세포 외 도파민은 접근 불가능한 암컷의 존재하에 놓일 때 먼저 증가한 반면, NA는 RHA 래트에서만 증가 하였다. 순진한 RHA 랫트에서, 세포 외 도파민은 DOPAC 및 NA에서 발견되는 바와 같이 첫 번째 15 분의 성 상호 작용에서 추가로 증가 하였다. 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA의 증가는 모든 교착 시간 동안 지속되었으며, 도파민, DOPAC 및 NA는 각각 60 분, 75 분 및 75 분에서 피크 값에 도달 한 후 세포 외 도파민 및보다 적은 정도로 DOPAC 및 NA에 도달 하였다. , 암컷 제거 후 기저치와 유사한 수치로 감소.

반면에, 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA의 첫 번째 유의미한 증가 및 피크 값은 첫 번째 15 분의 교미 동안 나이브 RLA 래트에서 발생 하였다. 그러나, RHA 랫트에서 차이가있을 때, RLA 랫트에서 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA는 암컷과의 직접적인 상호 작용의 첫 번째 30 분 내에 기저 값과 유사한 값으로 되돌아가는 경향이 있었다 (도면 참조). 2A, C, E).

마지막으로, 교배 동안, 세포 외 도파민의 증가는 RLA 래트보다 ​​성적으로 순진한 RHA에서 더 크고 지속적이었다 (도 참조). 2A) 암컷이없는 경우 두 쥐 계통에서 농도는 동일하지만 동일하지는 않았다 (위와 표 참조). 3). 흥미롭게도, DOPAC의 퍼센트 증가에있어서 두 로마 계열 사이에서 차이가 발견되지 않았지만, 수용 여성의 존재 동안 NA 농도, DOPAC 및 NA 농도의 절대 값에서 2 배 이상의 차이가 발견되었다 기초 조건에서 두 랫트 라인 사이에서 관찰되었다 (표 참조). 3) 및 수용 여성과의 테스트 전체에 걸쳐 (그림 참조) 2C, E).

성적 경험이있는 RHA 및 RLA 쥐에서 얻은 mPFC 투석액의 세포 외 도파민, DOPAC 및 노르 아드레날린의 농도는 성적 활동 동안 다르게 변화합니다

성적으로 순진한 RHA 및 RLA 쥐에서 발견되는 바와 같이, 접근 할 수없는 암컷 및 후속하는 직접적인 성적 상호 작용의 존재는 성적으로 경험이있는 수컷 RHA 및 RLA 쥐로부터 얻은 mPFC 투석액에서 세포 외 도파민 및 DOPAC의 증가를 초래 하였다. 그러나이 경우에도 모든 실험 동물을 고려할 때 또는 사정으로 뭉친 동물들만 랫트 라인 관련 차이가 발견되었다 (그림 2). 성적으로 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 쥐에서 세포 외 도파민의 첫 증가는 접근 할 수없는 암컷에서 발생했습니다. 그 후, 두 래트 라인에서 교미 동안 도파민 농도가 증가 하였다. 도파민 농도는 45-60 분의 교미 후 최고 값에 도달했으며, 코발트 시험 종료시 기저 값쪽으로 천천히 감소했습니다 (그림 참조). 2B). 성적으로 순진한 랫트와 유사하게, 세포 외 도파민 농도는 성기 경험이있는 RHA 랫트에서 RLA 랫트에 비해 주로 교미 단계의 중앙 부분 (30-45 교미 후)에서 수집 된 투석액 분취 량에서 RLA 랫트에 비해 더 높았다. DOPAC 농도는 RHA 랫트에서만 접근 할 수없는 암컷이있는 동안 증가한 반면, 교미 중 두 랫트 계통 (75-90 분의 피크 값)에서 비슷한 정도로 증가하였고, 말미에는 기본 값으로 되돌아가는 경향이있었습니다. copulatory test (그림 참조) 2D). NA 농도는 RHA 랫트에서 90 분에 그리고 RLA 랫트에서 45 분에 피크 값에 도달하는 암컷이 도입 된 후 성적 경험이있는 랫트 라인 모두에서 증가했습니다 (그림 참조). 2F). 도파민과의 차이 (상기 참조)에서, 모든 동물 대 사정에만 도달 한 동물을 고려할 때, 두 계통의 성 경험이있는 랫트에서 DOPAC 및 NA 농도의 증가에서 유사한 차이가 발견되었다. 그러나, 성적으로 나이브 한 래트에서 발견 된 바와 같이, DOPAC 및 NA 농도의 증가 백분율은 유사하지만, 시험 전반에 걸쳐 (즉, 시험 전, 동안 및 후에 DOPAC 및 NA의 절대 값의 유의 차가 성적으로 경험 된 RHA 및 RLA 래트 사이에서 발견되었다 RHA 랫트보다 RHA 랫트보다 더 높은 값을 나타내는 (수용성 암컷의 존재) 3 기저 값 및 수치 2D, F 전체 테스트에 따른 값).

성적 경험은 성적 활동 중 RHA 및 RLA 쥐에서 얻은 mPFC 투석액의 도파민 및 노르 아드레날린 농도의 변화에 ​​영향을 미칩니다

성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 래트에서 세포 외 도파민 및 NA의 농도의 비교는 모든 실험 동물을 고려할 때, 성적 경험이 두 래트 라인에서 세포 외 도파민의 농도 및 더 적은 정도로 NA의 농도를 변화 시킴을 보여 주었다 사정으로 만 뭉친 사람 (그림) 2A, B, E, F). 따라서, 두 계통의 성적으로 순진한 생쥐와 숙련 된 쥐 사이에서 도파민의 기저 값에서 유의미한 차이가 발생 하였다 (표 참조). 3) 및 copulatory 활동 중 도파민 값은 일반적으로 성적인 경험이있는 RHA 및 RLA 쥐에서 나이브에 비해 높았다 (그림 참조). 2B). 더욱이, 성적 경험이 풍부한 RHA 랫트에서는, 접근 할 수없는 암컷의 존재 중에 발견 된 도파민 증가가 성적으로 나이브 한 랫트에서 보이는 동일한 시간적 패턴을 따르지만, 시간적 패턴의 차이는 교미 동안 발견되었다. 실제로,이 경우에, 성적으로 순진한 RHA 래트 (60 분에서 하나의 주요 피크)에서 관찰 된 것과 차이가있을 때, 첫 번째는 15 분 후 및 45 분의 교미 후 두 번째 주요 피크 값이 발견되었다. 이 마지막 증가 후 도파민 값은 기본 값으로 돌아 오는 경향이있었습니다 (그림 참조). 2B).

성적으로 순진한 경험이 있거나 경험이 많은 RLA 쥐에서도 비슷한 그림이 발견되었습니다. 실제로, RHA 랫트에서 발견 된 것과 유사하게, 숙련 된 RLA 랫트에서도 세포 외 도파민의 3 가지 주요 증가를 특징으로하는 일시적인 패턴이 발견되었다 : 첫 번째는 접근 할 수없는 암컷과 첫 번째는 교미 중, 즉 15 분과 60 후 교미 최소값 (그림 참조) 2A, B). 일반적으로, 성적 경험은 성적으로 순진한 상태에서 경험이있는 상태로 진행될 때 두 래트 라인에서 도파민 방출의 시간적 패턴에서 더 오래 지속되는 변화를 생성하는 것으로 보인다.

그림과 같이 2C–F, DOPAC 및 NA 농도에서 두 계통의 경험이없는 래트와 경험이 많은 래트 사이의 작은 차이 만이 검출되었다. 그러나, 나이브 래트에 비해 경험이 더 높은 값에 대한 세포 외 NA의 유의미한 경향이 기저에서 관찰되었다 (수용성 암컷의 도입 전, 표 참조). 3) 및 AUC 값에 의해 밝혀진 전체 NA 양 (표 참조) 4)는 전체 시험 (수용 암컷의 존재 전 및 존재하는 동안)으로부터 얻은 세포 외 농도에서 계산되었다. 마지막으로, NA 농도의 시간적 패턴은 두 랫트 라인의 경험있는 랫트를 나이브 대응 물과 비교할 때 매우 유사하여, 성적 경험이 증가 패턴의 변화보다는 세포 외 NA의 일반적인 증가를 초래할 수 있음을 나타낸다 (도면 참조). 2E, F).

성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 쥐에서 얻은 mPFC 투석액의 세포 외 도파민 및 노르 아드레날린 농도의 변화는 성적 행동의 변화와 동시에 발생합니다

시험 동안 성적으로 나이가 많거나 경험이없는 RHA 및 RLA 쥐에서 발견 된 mPFC로부터 얻은 투석액에서 세포 외 도파민, DOPAC 및 NA의 농도 차이 2)는 비접촉 음경 발기를 포함하여 실험의 두 가지 주요 단계 (즉, 여성이 접근 할 수없고 수컷이 각각 이용할 수있는)에서 측정 된 다른 성적인 매개 변수의 수정과 함께 발생했습니다 (그림 3A, B), 마운트 (그림 3C, D), 입문 (그림 3E, F) 및 사정 (그림 3G, H). 이러한 차이는 모든 실험 동물을 고려하거나 사정으로 만 응집 된 동물을 고려할 때 발견되었다. 실제로 양방향 ANOVA에 의한 이러한 매개 변수의 AUC 값에 대한 예비 분석 (표 참조) 4 AUC 값 및 표 5 for F 반복 측정에 대한 요인 분석으로 실험에 따라 이러한 매개 변수 값에 대한 포인트-투-포인트 분석으로 라인, 경험, 시간, 중요한 1 차 라인 × 시간 및 경험 × 시간 상호 작용의 중요한 주요 효과가 나타났습니다. 마운트에 대한 중요한 2 차 인터랙션 (표 참조) 6 for F 가치와 중요성 수준). 따라서 이전 연구에 따라Sanna et al., 2015) : (i) 성적으로 순진한 RHA 랫트는 RLA에 비해 비접촉 음경 발기, 탈것, 내입 및 사정이 더 많았다. (ii) 성적으로 경험이 풍부한 RHA 랫트는 RLA에 비해 비접촉 음경 발기, 발기 및 사정 횟수가 더 많았다; 그리고 (iii) 두 줄의 성적으로 경험이 많은 쥐, 특히 RLA 쥐는 성적으로 순진한 부모보다 비접촉 음경 발기, 입원 및 사정이 더 많았습니다. 실제로, RHA 랫트에서 성적 경험에 의해 생성 된 변화의 대부분은 행동 매개 변수의 빈도보다는 시간 경과에서 발생했다 (예를 들어, 경험이 많은 랫트는 주로 테스트의 전반부에 뭉친 반면, 나이브 랫트는 RLA 랫트에서 경험적 RLA 랫트의 코퍼레이션 매개 변수 값의 변화에 ​​의해 밝혀진 바와 같이, RLA 랫트에서, 주로 성적 성능에서 주로 현저한 성적 행동 개선이 성적 경험에 의해 생성되었다. 순진한 대응.

토론

이 연구는 RHA와 RLA 쥐가 혐오 성 조건에 반응하여 현저하게 다른 코핑 스타일을 나타내는 것을 보여주는 이전 연구의 결과를 확인하고 확장합니다.1982, Driscoll and Bättig; Giorgi et al., 2003a; Steimer와 Driscoll, 2003), 접근하기 어려운 수용 여성의 존재와 고전적인 쇠약 검사 중에 뚜렷한 행동 패턴을 보여줍니다.Sanna et al., 2014a,b, 2015). 따라서,이 연구는 또한 성적으로 순진한 RHA 랫트 (이전에는 수용적인 여성에게 노출 된 적이 없음)가 성적으로 순진한 RLA 랫트에 비해 더 높은 성적 동기 부여 및 더 나은 성적 성능을 보여 주었다는 것을 보여 주었다. 유도 성 음경 발기는 성적인 각성의 지수로 간주되었다. Sachs 등, 1994; 색소폰, 2000) 및 이전 연구에서 볼 수 있듯이 몇 가지 자극적 매개 변수의 다른 성적 변화 (Sanna et al., 2014a,b, 2015). 이러한 차이는 성적 경험을 얻은 후에, 즉 5 번의 노출로 성적 행동을 안정화시킨 후 수용 여성과의 교미 검사 후에도 로마의 두 쥐 계통에서 여전히 지속되었다. 이 연구는 또한 처음으로 RHA와 RLA 랫트 라인에서 순진하거나 경험이있는 상태에서 비접촉 음경 발기와 성상 호작용이 동시에 세포 외 도파민 (및 주요 대사 산물 DOPAC)의 농도 증가와 동시에 발생했음을 보여줍니다 ) 및 두 로마 랫트 계통의 mPFC로부터 뇌내 미세 투석에 의해 수득 된 투석액에서의 NA. 흥미롭게도, mPFC에서 세포 외 도파민 및 NA의 이러한 증가는 랫트 표현형 또는 성적 경험 수준의 차이와 관련이있는 것으로 보인다. 따라서, 결과 섹션에 광범위하게 나타난 바와 같이, 성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 래트는 식욕적이고 성적인 성적 행동의 단계에서 RLA에 비해 세포 외 도파민 및 NA가 더 높고 오래 지속되는 증가를 나타냈다. 더욱이, 두 로마 계통의 성적으로 숙련 된 래트는 그들의 나이브 대응 체와 비교하여, 성 행위의 두 단계에서 mPFC에서 세포 외 도파민 및 NA의 높고 지속적인 증가를 나타냈다. 마지막으로, mPFC에서 세포 외 도파민과 NA의 위의 모든 차이는 성행위의 행동 매개 변수의 차이와 명백히 관련되어있다. 예를 들어, 두 로마 계통의 성적으로 경험이있는 쥐는 그들의 나이브 상대와 비교할 때 더 높은 성적 동기 부여와 더 나은 흥행력을 나타냈다. 성적으로 노련하고 경험이 풍부한 RHA 쥐는 그들의 성적으로 미숙하고 경험이 풍부한 RLA에 비해 더 높은 성적 동기 부여와 더 나은 뛰는 성과를 나타냈다.

성 활동 중 mPFC 투석액에서 발견되는 세포 외 도파민의 증가에 관해서는, 첫 번째 증가는 암컷이 수컷에게 접근 할 수 없을 때 짝짓기 장치에 성적으로 수용 가능한 암컷이 도입 된 후 첫 번째 15 분에서 발생했습니다. 이 상태에서 비접촉 음경 발기. 암컷이 수컷에게 교미를 위해 접근 할 수있게 된 후 첫 번째 15 분 동안 세포 외 도파민의 두 번째 이상 증가가 발생했습니다. 흥미롭게도, 순진한 조건에서 세포 외 도파민은 주로 시험의 첫 번째 부분에서 접근 가능한 여성이 두 번째 부분의 기저 값으로 돌아가는 경향이있는 증가한 반면, 성적 경험이있는 조건에서 도파민은 시험 전체에서 최고 값에 도달하는 동안 계속 증가했습니다. 두 로마 쥐 계통에서 45–60 분의 교미 후.

성적으로 순진하고 경험이있는 상태에서 RHA와 RLA 쥐 사이의 다른 성적 활동 단계 동안 세포 외 도파민의 상기 차이를 제외하고,이 연구는 또한 이전에 두 로마 쥐 계통 사이의 세포 외 DOPAC 농도에서 예상치 못한 중요하고 매우 중요한 차이를 보여준다 (즉, , 기저 값) 및 결합 장치에서 수용 암컷의 도입 후. 따라서, mPFC 투석액에서 세포 외 DOPAC의 기본 값은 RHA 랫트에서 RLA 랫트에서 발견 된 것보다 약 2.6- 배 높은 것으로 밝혀졌다. RHA 및 RLA 랫트 사이의 이러한 차이는 이러한 실험 조건에서 2 개의 로마 랫트 라인으로부터 수득 된 mPFC 투석액에서 세포 외 도파민의 기저 값의 매우 작은 차이에도 불구하고, 성적으로 순진하고 경험이있는 조건에서 지속되었다. 종합하면, 이러한 차이는 두 로마 쥐 계통 사이의 mPFC 수준에서 다른 도파민 전환율을 나타낼 수 있습니다. 따라서, DOPAC 농도는 일반적으로 도파민 신경 말단에 의해 방출 된 후 다시 포획되고 모노 아미노 옥시 다제 (MAO; 칼슨, 1975). 따라서, RHA 랫트에서 발견되는 더 높은 기저 DOPAC 농도는 더 많은 양의 도파민이 RLA 랫트의 mPFC에서 도파민 신경 종말에 의해 방출 및 재 포집됨을 시사한다 (예를 들어, RLA와 비교할 때 RHA 랫트의 중 피질 도파민 시스템의 높은 기저 활성) 쥐. RLA 쥐보다 RHA 쥐에서 더 높은 mesocortical dopaminergic tone은 RPF에 비해 성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 쥐의 mPFC 투석액에서 성 활동 중에 발견되는 세포 외 도파민 농도가 더 높음을 뒷받침합니다. 이와 관련하여, 더 높은 도파민 성 톤이 적어도 부분적으로 RHA 및 RLA 랫트에 존재하는 상이하고 심지어 상반되는 많은 행동 특성을 담당하는 것으로 간주된다는 것을 기억하는 것이 적절하다. 따라서, RHA 랫트는 활동성 코퍼, 고충 동성, 참 신성 및 감각적 추구 자이며 여러 종류의 중독 약물을 섭취하고 남용하는 경향이있는 반면, RLA 랫트는 반응성 코퍼, 과민성이며 우울한 증상을 나타 내기 쉽다 (Zeier et al., 1978; Giorgi et al., 1994, 2003b, 2007; Corda 등, 1997, 2014; Escorihuela et al., 1999; Steimer와 Driscoll, 2003; Lecca et al., 2004; Giménez-Llort et al., 2005; Carrasco 등, 2008; Fattore et al., 2009; Moreno et al., 2010; 코 펜스 등, 2012; Díaz-Morán et al., 2012; Sabariego et al., 2013; Manzo et al., 2014a,b; Oliveras et al., 2015), 성적으로 나이가 많고 경험이 많은 RHA 쥐와 RHA 쥐의 더 높은 성적 동기 부여와 더 나은 자극적 성과를 포함합니다 (Sanna et al., 2015). 성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 쥐의 mPFC에서 투석액에서 발견되는 세포 외 도파민의 농도가 증가하면 RLA에 비해 성적으로 순진하고 경험이 풍부한 RHA 쥐의 핵 축적에서 나온 투석액에서 더 높은 세포 외 도파민 농도가 증가합니다. (Sanna et al., 2015). 그러나, mPFC와의 차이에서, 성적으로 경험이없고 경험이 풍부한 RHA 및 RLA 래트 둘 다의 핵 축적 물로부터 투석액의 세포 외 도파민 및 DOPAC의 기초 수준은 크게 다르지 않았다 (Sanna et al., 2015). 따라서, 성적으로 경험이없고 경험이 풍부한 RHA 랫트의 핵 축적에서 더 높은 중분 변성 도파민 성 톤은 RLA 랫트에 비해 RHA 대응 체와 비교할 때 RHA 랫트의 핵 축적으로부터의 투석액에서 발견되는 더 높은 세포 외 도파민 농도에 의해서만 유추 될 수있다 이 연구에서 mPFC에서 발생하는 것으로 밝혀진 바와 같이, RHA 랫트 및 RLA 랫트에서 각각 더 높은 기저 수준의 DOPAC 농도에 의해 밝혀진 상이한 기저 도파민 활성에 의해 나타나지 않는 암컷. 이는 RHA 쥐의 mPFC에서 투석액의 세포 외 도파민 수준이 RLA 쥐보다 높은 것으로 나타 났으며, 핵 도막의 투석액에서 유사한 도파민 수준이 발견되었다는 것을 보여주는 초기 보고서의 결과와 일치합니다. 다른 실험 조건 하에서 RHA 및 RLA 쥐의D' Angio et al., 1988; 스 캐튼 (Scatton) 등의 1988; Willig 등, 1991; Giorgi et al., 2003a, 2007). mPFC와 핵 축적 사이의 상기 차이에도 불구하고, 성적인 경험은 mPFC에서 성적으로 순진한 상태에서 경험 된 상태로 넘어갈 때 로마 랫트 계통 모두에서 도파민 방출의 시간적 패턴이 더 오래 지속되는 것으로 보인다. 일반적으로 RLA 쥐보다 RHA 쥐에서 더 높았다. 이것은 성적 경험이 세포 외 도파민 증가를 RHA 랫트의 copulatory test의 첫 부분으로 이동시키는 반면 RLA 랫트의 전체 copulation test 전체에서 증가시키는 경향이있는 핵 축적에서 발견 된 것과는 약간 다릅니다 (Sanna et al., 2015).

우리가 아는 바와 같이,이 연구는 처음으로 도파민에서 발견 된 바와 같이 RHA 및 RLA 랫트의 mPFC로부터의 투석액에서 성체 활동 동안 세포 외 도파민뿐만 아니라 세포 외 NA가 증가 함을 보여줍니다. 로마 쥐 계통 및 성적 경험과 관련된 차이점. 특히, RHA 및 RLA 랫트의 mPFC로부터의 투석액에서 매우 유사한 기저 도파민 수준으로부터의 편차에서, RHA 랫트의 mPFC로부터의 투석 물에서 세포 외 NA의 기저 수준은 상당히 높았다 (약 2,5- 배 )는 RLA 쥐보다 낫다. 이러한 차이의 이유는 알려져 있지 않지만, 도파민 및 DOPAC에 대해 상기 논의 된 바와 같이, 이러한 결과는 RLA 래트와 비교할 때 적어도 RHA 래트의 mPFC 피질에 더 높은 기저 노르 아드레날린 성 톤이 존재 함을 나타낼 수있다. 이러한 높은 노르 아드레날린 성 톤은 또한 도파민에 대해 상기 논의 된 바와 같이 RHA 및 RLA 래트에 존재하는 상이하고 종종 반대되는 행동 특성에 관련 될 수있다. mPFC의 RLA 랫트보다 RHA 랫트에서 RHA 랫트에서 더 높은 노르 아드레날린 성 톤에 대한 추가 지원은 기저 세포 외 NA 수준의 차이가 성적으로 순진하고 경험이있는 조건, 예를 들어 세포 외 NA 수준에서 증가 된 성적 활동 중에도 지속됨을 보여주는 결과로부터 나온다 접근 할 수없는 암컷에 노출 될 때 RHA 랫트보다 훨씬 많은 교미 기간 동안 RHA 랫트에서 mPFC 투석 물, NA 수준이 교미 기간의 첫 번째 15 분에서만 증가한 후 NA 수준이 기본 값으로 되돌아 감 . 세포 외 NA 수준의 이러한 변화는 성적으로 순진한 경험이있는 조건에서 보였지만, 성적으로 경험이없는 RHA 및 RLA 래트에서 NA 수준의 증가는 성적으로 순진한 사람에 비해 더 높았다. 따라서, 성적 경험은 명백히 도파민에 대해 이미 논의 된 바와 같이, RHA 랫트 및보다 적은 정도로 RLA 랫트의 mPFC에서 노르 아드레날린 활성의 추가 증강을 유도한다. RLA 랫트와 비교할 때 RHA 랫트의 mPFC에서 수반되는 더 높은 노르 아드레날린 성 및 도파민 성 톤은 일부 언급이 필요하다. 실제로, mPFC의 노르 아드레날린 활성은 다른 메커니즘을 통해 도파민 방출에 영향을 미칠 수 있다고보고되었습니다 (예 : Carboni 등, 1990, 2006; Gresch et al., 1995; Westernik et al., 1998 및 그 안의 참고 문헌). 이들 중 하나는 NET의 활성과 관련이 있으며, 이는 PFC의 균질 물로부터 수득 된 시냅 토좀에서 NA에 비해 훨씬 높은 친화 도로 도파민에 결합하는 것으로 나타났다 (혼, 1973). 이것이 mPFC에서 발생한다면 생체내에서mPFC에서 방출 된 도파민은 도파민 성뿐만 아니라 NA보다 훨씬 빠른 속도로 노르 아드레날린 성 신경 말단에 의해 재 포집 될 수있다. 이는 시냅스 갈라진 부분으로부터 제거 된 도파민의 양을 보상하기 위해 도파민 성 말단으로부터 도파민 방출의 증가 (예를 들어, 도파민 성 톤의 증가)를 야기 할 수 있고; 따라서, RHA 랫트에서 발견되는 더 높은 노르 아드레날린 성 톤은 RLA 랫트와 비교할 때 RHA 랫트의 mPFC에서 발견 된 더 높은 도파민 성 톤에 적어도 부분적으로 기여할 수있다. 이 가능성을 확인하려면 추가 연구가 필요합니다. 특히, RHA와 RLA 래트 사이의 mPFC에서이 연구에서 확인 된 노르 아드레날린 활성의 차이는 항우울제 치료에 대한 그들의 상이한 반응에서 역할을 할 수있다. 실제로, RHA 랫트는 탄력성의 모델로 간주되고 RLA 랫트는 우울증에 대한 취약성 모델이다. 따라서 desipramine, fluoxetine 및 chlorimipramine과 같은 항우울제를 이용한 급성 또는 만성 치료는 RHA 쥐의 반응에 영향을 미치지 않으면 서 RLA 쥐의 강제 수영 시험에서 행동 반응을 크게 개선했습니다.Piras et al., 2010, 2014).

마지막으로,이 연구는 성적 행동에서이 뇌 영역의 정확한 역할이 명확하지 않지만 mPFC가 성적 행동의 제어에 관여한다는 것을 보여주는 이전의 발견을 확인하고 확장합니다.Fernández-Guasti 외, 1994; Agnum and Villalpando, 1995; Agmo 등, 1995; Hernández-Gonzáles et al., 1998, 2007; Kakeyama et al., 2003; Balfour 등, 2006; Afonso et al., 2007; Davis et al., 2010; 2011, Febo). 최근, 접근 불가능한 성 수용 여성을 향해 수컷 쥐의 행동에 접근하는 동안 mPFC에서 선택적 세포 발사는 단일 세포 발사 기록 패러다임을 사용하여 표시되었습니다 (2011, Febo). 흥미롭게도, 접근하기 어려운 수용 여성에게 남성의 첫 번째 노출 동안 반응하지 않은 뉴런은 이전 경험이 소성 변화를 유발하여 행동 반응의 변화를 유발할 수있는 것처럼 두 번째 노출 동안 활성화됩니다. 그럼에도 불구하고, mPFC의 이보 텐산 병변은 성적으로 수용 가능한 암컷을 가진 수컷 쥐의 성적 행동을 변경하거나 성적인 보상에 대한 조건부 선호를 표현할 수없는 것으로 밝혀졌습니다. 그러나 혐오 자극과 짝을 이룰 때 성적 활동에 대한 조건부 혐오감을 형성하는 능력은이 병변 동물에서 완전히 폐지 된 것으로 나타났습니다 (Davis et al., 2010). 이것은 성적 행동 중 mPFC 활성화가 자연 강화제에 대한 선천적 반응의 표현보다는 목표 지향적 행동의 실행 및 통제를위한 외부 및 내부 정보의 통합에 중요한 역할을한다는 것을 시사한다 (참조) 고토와 그레이스, 2005). 이 연구에 더 중요한 여러 연구 결과에 따르면 핵 축적, 복부 테그먼트 영역, 내측 시신 영역, 척수 말단의 침대 핵, 기저 측 편도체 및 성상 세포 하 근하 골 시상 핵과 같은 성적 동기 부여 및 성적 행동과 관련된 뇌 영역이 입력을받는 것으로 나타났습니다 성적 활동 중 mPFC에서 Balfour 등, 2006). 이러한 뇌 영역의 대부분은 성적 동기 부여 및 보상에서 성적 수행에 이르기까지 성적 행동의 통제와 관련된 복잡한 신경 회로에 참여합니다. 이 회로는 시상 하부 (PVN)의 PVN에서 시작하여 배쪽의 테그 멘탈 영역, 핵 축적, 해마, 편도, PFC, 선조의 종핵, 수질 절개 및 척수, 중추 / 메조 코피 식 도파민에 투사되는 옥시토신 성 뉴런을 포함합니다. 복부 테그먼트 영역에서 핵 축적 및 PFC로 돌출하는 뉴런, 회로의 여러 영역에서 국소 및 시스템 수준에 참여하는 뇌 하수 성 도파민 뉴런 및 글루타메이트 뉴런 멜리 스와 아르 기올 라스, 1995, 2011; 멜리 스 (Melis) 등, 2003, 2007, 2009, 2010; Succu 등, 2007, 2008, 2011). 따라서, 성적 활동 중에 보이는 mPFC로부터의 투석액에서 세포 외 도파민 (또는 NA의)의 증가는 mPFC가이 회로의 활성 부분, 즉 mesocortical dopaminergic neuron이 함께 성적 활동의 제어에 참여한다는 것을 나타낼 수있다 성적인 행동의 표현에 꼭 필요한 것은 아니지만, 노르 아드레날린 성, 중성 도파민 성, 옥시 토 신 성 및 글루타메이트 성 뉴런Davis et al., 2010). 이 가설에 따라,이 연구는 성적 활동 중 mPFC에서 도파민 및 NA 방출의 차이가 비접촉 음경 발기 수의 차이와 공동 매개 변수의 변화와 함께 발생했으며, 도파민 및 NA의 방출이 높을수록 로마 쥐 계통과 성적으로 순진하고 경험이 많은 조건에서 더 높은 성적 동기 부여와 더 나은 흥행 성과 관련된 식욕과 결론 단계.

위에서 주어진 논의는 주로 성 활동 중 수컷 쥐의 핵 축적에서 발생하는 세포 외 도파민의 잘 알려진 증가에 근거합니다.Pfaus 등, 1990; 플렘 (Pleim) 등, 1990; Pfaus와 Phillips, 1991; Damsma 등, 1992; Wenkstern et al., 1993). 그러나 도파민과 다른 신경 전달 물질은 스트레스 또는 대처 과정과 같은 다른 실험 조건에서 mPFC (및 핵 축적)에서 방출 될 수 있습니다 (티에리 (Thierry) 등, 1976; Fadda et al., 1978), 성적 행위와 엄격하게 관련이 없습니다. 따라서, mPFC (이 연구) 또는 핵 축적에있는 세포 외 도파민에서 발견 된 도파민의 증가 (Sanna et al., 2015)은 성적 활동보다는 성적 수용 여성의 존재 및 / 또는 상호 작용에 대한 2 차적 스트레스 또는 대처에 더 관련이 있습니다. 이는 RHA 및 RLA 쥐와 관련이있을 수 있으며, 이는 다양한 조건에 반응하여 현저히 다른 코핑 스타일과 다른 시상 하부-뇌하수체-부신 축 활성화를 나타냅니다 (RLA 쥐는이 축의 활성화가 RHA 쥐보다 훨씬 높습니다. 참조) Carrasco 등, 2008; Díaz-Morán et al., 2012). 이것은 또한 스트레스 호르몬 (예 : 코르티코 스테로이드)이 mPFC 및 기타 뇌 영역에서 도파민 작용에 영향을 미칠 가능성을 높입니다. 실제로 RLA 랫트는 반응성 코퍼이고 운동성 및 동결에 의해 특징 지어진 과민증 행동을 나타내는 반면, RHA 랫트는 스트레스 요인에 대한 제어를 얻는 것을 목표로하는 사전 대처 적 대처 행동을 나타낸다 (1982, Driscoll and Bättig; Willig 등, 1991; Escorihuela et al., 1999; Steimer와 Driscoll, 2003; Giorgi et al., 2007). 이것이 성적으로 순진한 쥐 (이전에 수용적인 암컷과 상호 작용 한 적이 없음)와 특히 성적으로 순진한 RLA 쥐 (위 참조)에서 발생할 수 있다는 것을 완전히 배제하는 것은 불가능하지만, 가능성은 낮습니다. 실험 조건에서는 모든 종류의 스트레스를 피하기 위해 가능한 모든 작업을 수행하고 (“재료 및 방법”섹션 참조) 수컷이 암컷과 즉시 상호 작용하지 않고 30 분 동안 노출 된 후에 만 ​​실험이 구성됩니다. , 측정 된 도파민의 증가는 성적 상호 작용 동안 발생하는 것보다 훨씬 낮습니다. 로마 쥐 (성적으로 순진한 RHA 및 RLA 쥐는 mPFC와 핵 축적의 투석액에서 세포 외 도파민의 기저 수준을 가지고 있음)의 mPFC (및 핵 축적)에서 발견 된 도파민 증가가 여성의 존재 / 상호 작용으로 인한 스트레스 또는 대처 : (i) 도파민 증가는 수컷이 암컷의 존재에 놓여진 첫 번째 기간에 훨씬 더 높게 발견되었을 것입니다. 교미 중에 발견됨; (ii) 도파민 증가는 안정된 성적 활동을 획득 한 후, 즉 학습 과정 (신기성에 대처하는 것을 포함)이 완료되고 성적 실행에 사소한 역할 만 할 때 사라지거나 강하게 감소 할 것으로 예상됩니다. 반면에 성행위가 반복 될 때 계속 발생합니다. 다시 말해서, mPFC (및 핵 accumbens)의 세포 외 도파민은 성행위가 학습 된 후에도 교미 중에 항상 증가합니다. mPFC (및 핵 accumbens)에서 도파민 활성의 이러한 증가의 기능적 역할을 명확히하기 위해 추가 연구가 필요합니다. "소개 및 참고 자료"섹션 참조).

결론적으로,이 연구는 성적으로 수용 가능한 여성과의 상호 작용의 존재가 성적으로 순진한 mPFC의 투석액에서 세포 외 도파민과 NA의 증가로 이어진다는 것을 보여줍니다 (성적 자극에 노출되지 않음) ) 및 성적 경험 (5 번의 예비 교미 검사를 받았으며 안정적인 성기능을 나타냄) RHA 및 RLA 쥐는 성적 수용 여성과 함께 열악한 조건과 다양한 행동 양식에 대한 반응으로 현저하게 다른 대처 스타일을 나타냅니다. 따라서, 도파민 및 NA 농도는 성 활동의 예측 및 완성 단계 모두에서 RLA 대응 물과 비교할 때 성적으로 나이가 많고 경험이 많은 RHA 래트로부터 투석 물에서 더 높은 것으로 밝혀졌다. 이러한 결과는 핵 축적에있는 도파민에 대해보고 된 바와 같이, RLA 랫트보다 높은 RHA 랫트의 mPFC에서 도파민 성 및 노르 아드레날린 성 색조에 기인 할 수있다 (Sanna et al., 2015). 더욱이, 세포 외 mPFC 도파민 및 NA는 또한 성적 경험이 풍부한 RHA에서 더 높았으며, RLA 래트는 기초적인 조건에서뿐만 아니라 식욕적이고 성적인 성적 행동의 단계 동안 성적으로 나이브 한 대응 체와 비교하여 적었다. 이것은 두 로마 쥐 계통의 핵 축적에서 도파민에 대해 발견 된 바와 같이, 성적 경험이 mPFC에서 도파민 및 NA 신경 전달을 더욱 강화시키는 소성 과정을 유도함을 시사한다.Sanna et al., 2015). 두 로마 계통의 mPFC에서 도파민 성 및 노르 아드레날린 성 신경 전달에서의 상기 차이는 상이한 성적 행동 패턴뿐만 아니라 이들 두 래트 계통을 특징 짓는 상이하고 종종 반대되는 행동 특성에서도 역할을 할 수있다.

작성자 기여

FS, AA, MRM, OG 및 MGC가 프로젝트를 설계했습니다. FS 및 JB는 성적 행동 및 미세 투석 실험의 데이터를 설계, 수행 및 분석했습니다. MAP, OG 및 MGC는 로마 쥐를 선택하고 사육했습니다. FS, AA, MRM, OG 및 MGC가이 연구를 감독했습니다. FS, AA, MRM, OG 및 MGC는 원고를 작성했습니다. 모든 저자는 결과에 대해 토론하고 원고에 의견을 남겼습니다.

기금

이 연구는 사르데냐 자치구 (ARS) (LR 2014 / 14)에서 이탈리아 연구부 (MIUR) 이탈리아 연구원 (SUR 7, SIR 7, Code no. RBSI2007IUX2007)의 FS에 대한 이탈리아 과학부 (MIUR)의 보조금에 의해 부분적으로 지원되었다. , "사르디니아의 과학 연구 및 기술 혁신 촉진", 유럽 사회 기금, 2013-59842, 프로젝트 코드 번호 CRP-XNUMX), OG, 칼리아리 대학교에서 AA, MRM, FS, OG 및 MGC.

이해 상충의 진술

저자는이 연구가 잠재적 인 이해 상충으로 해석 될 수있는 상업적 또는 재정적 관계가없는 상태에서 수행되었다고 선언합니다.

감사의

칼리아리 대학교의 바바라 투 베리 박사 (Dr. Barbara Tuveri)는 동물 사육 및 관리를 담당했습니다.

참고자료