트레이시 제이 쇼르 , 크리슈나 토반 , 지나 디페 오 , 데메트리우스 엠 더럼 & 장한 연
과학 보고서 6, 문서 번호 : 18960 (2016)
doi : 10.1038 / srep18960 ·
추상
성적인 공격은 여성이 사춘기에서 젊은 성인으로 등장함에 따라 학습과 관련된 과정을 방해 할 수 있습니다. 실험실 연구에서 이러한 경험을 모델링하기 위해 SCAR을 개발했습니다. SCAR은 성적 관련 공격적 반응을 나타냅니다. 사춘기 동안, 설치류 암컷은 30- 분 동안 성적으로 경험이있는 성인 남성과 매일 짝을 이룹니다. SCAR 경험 동안, 수컷은 암컷이 핀에서 탈출 할 때 암컷의 생식기 부위를 추적합니다.
스트레스 호르몬 코르티 코스 테론의 농도는 경험 동안 및 경험 후에 현저하게 상승되었다. 또한, 사춘기 내내 성인 남성에게 노출 된 여성은 연관 학습 과제로 훈련하는 동안 잘 수행하지 않았으며 모성 감작 동안 모성 행동을 표현하는 것도 잘 배우지 못했습니다. 성인 남성에게 노출 된 대부분의 여성들은 17 일 동안 자손을 돌보는 법을 배우지 못했습니다. 마지막으로, 모성 행동을 표현하지 않은 암컷은 해마에서 새로 생성 된 세포가 적게 유지되는 반면, 모성 행동을 표현한 여성은 더 많은 세포를 유지했으며, 대부분은 몇 주 내에 뉴런으로 분화 될 것입니다. 이 데이터들은 함께 사춘기와 청년기 동안 여성 뇌에 대한 성적인 침략과 외상의 잠재적 결과를 연구하는 데 유용한 실험실 모델로서 SCAR을 지원합니다.
개요
전 세계 여성의 30 %가 일생 동안 어떤 종류의 신체적 또는 성적 폭력을 경험합니다1사춘기 소녀들은 일반인보다 강간, 강간 시도 또는 성폭행의 피해자 일 가능성이 훨씬 높습니다2. 4 명의 학부 여성 중 거의 1 명은 대학에서 신입생과 2 학년에서 가장 많이 발생하는 성적인 공격과 폭력을 경험합니다.3. 또한 정신 질환을 앓고있는 개인, 특히 가난하고 노숙자가있는 사람은 특히 거리에서 살면서 성적인 공격과 폭력에 취약합니다.4,5. 언제 어디서나 성적 공격과 학대는 인생 경험에서 가장 스트레스와 외상 중 하나이며, 종종 부정적인 영향, 불안, 학습의 결핍 및 성인의 우울증에 기여합니다.6,7,8. 여성의 성적 외상과 정신 건강 장애 간의 부인할 수없는 관계에도 불구하고, 우리는 성적 침략과 관련 경험이 여성의 뇌를 어떻게 변화시키는 지에 대해 거의 알지 못합니다. 그 이유 중 하나는 여성의 행동과 신경 기능에 대한 성적 외상의 결과를 연구하기위한 확립 된 동물 모델이 없기 때문입니다.
실험실 연구에서 대부분의 스트레스 모델은 젊은 여성이 실제 생활에서 경험하는 스트레스의 종류와 유형을 반드시 반영하지는 않지만 구속 스트레스, 수영 스트레스 또는 끔찍한 충격에 노출되는 것에 의존합니다. 그럼에도 불구하고, 우리는 이러한 모델과 유사한 모델을 사용하여 여성 설치류가 남성 설치류와 실험실 스트레스 요인에 대해 매우 다르게 반응한다는 것을 나타내는 수많은 연구를 발표했습니다.9. 예를 들어, 고전적으로 조절 된 예측 반응의 연관 학습은 남성 설치류의 실험실 스트레스에 노출 된 후에는 향상되지만 여성에서는 심각하게 손상됩니다.10,11. 여성의 이러한 학습 결손은 해마에서 시냅스 가시 밀도의 감소를 동반했다. 스트레스의 결과로서 여성의 학습 결손은 다수의 뇌 영역에서 신경 활동에 의존하며, 가장 주목할만한 것은 전두엽 피질의 해마, 편도, 및 예비 영역12,13.
실험실 동물에서 스트레스 학습과 신경 기능의 영향은 스트레스가 많은 삶의 사건을 경험하는 여성에게 발생할 수있는 변화를 반영한다고 종종 가정됩니다. 많은 종의 여성과 여성에게 자주 발생하는 경험 중 하나는 성적 공격입니다. 언급 한 바와 같이, 여성에 대한 이러한 끔찍한 경험은 정신 건강의 합병증을 유발할 수있을뿐만 아니라 과거에 대한 그들의 생각과 반감을 산만하게하여 학습 및 집중 능력을 방해하지 못하게합니다. 정신 질환을 앓지 않는 여성들조차도 성적 외상 경험은 아마도 학습과 기억과 관련된 신경 과정의 변화를 통해 그들의 삶에 지속적인 인상을 남깁니다. 성적인 침략 동안 여성 두뇌 내에서 활성화되는 필요하고 충분한 뉴런 및 행동 메커니즘을 완전히 이해하려면 실험실 모델을 개발해야합니다. 이 요구를 충족시키기 위해, 우리는 이후 성적인 특정 공격적 반응 (SCAR)으로 알려진 동물 모델을 개발했습니다. SCAR 모델에서 우리는 사춘기에서 청년기로 전환하면서 여성이 성적으로 공격적인 성인 남성을 만날 가능성이 가장 높기 때문에 여성에게 집중했습니다. We는 또한 실용적인 이유로이 기간을 선택했다. 사춘기 암컷 래트는 질관이 완전히 개방되지 않았고 및 / 또는 발정주기가 완전히 발달되지 않았기 때문에 교미 및 / 또는 번식이 완전히 불가능하다. 따라서 성인 남성과의 상호 작용은 자손을 생산하지 않습니다. 성인 남성과의 새로운 만남을 모방하기 위해 사춘기의 여성 Sprague Dawley 쥐 (생후 35)를 30- 분 동안 성적으로 경험이있는 성인 남성 쥐에 노출 시켰습니다. 만남은 침략 및 수신과 관련된 행동의 점수를 매기기 위해 비디오 녹화되었습니다. 성인 남성은 침략 대상으로 선정 된 것이 아니라 기존의 식민지 출신의 성적으로 경험이 많은 육종가였습니다. 실험 동안, 젊은 여성은 사춘기 내내 격일로 교대로 한 번에 하나씩 두 명의 다른 성인 남성에게 노출되었습니다.
다음 실험에서는 상호 작용 중에 발생한 동작을 설명하고 해당 상호 작용의 결과를보고합니다. 이러한 초기 연구에서, 우리는 생리적 스트레스 반응에 초점을 맞추었다. 왜냐하면 경험이 여성 설치류에게 스트레스가된다는 것을 확립하는 것이 중요하기 때문이다. 스트레스 호르몬, 코르티 코스 테론의 농도는 그것의 상승이 시상 하부-뇌하수체 부신 (HPA) 축의 활성화, 포유 동물 종에서의 주요 스트레스 반응을 나타 내기 때문에 측정되었다. 다음으로 SCAR 경험이 학습에 미치는 영향을 조사했습니다.. 표준 실험실 스트레스 요인에 노출되면 성인 여성의 학습 유형이 위와 같이 방해되므로 고전적으로 조절 된 아이 링크 응답을 선택했습니다. 우리는 또한이 유형의 학습이 성인 남성에 대한 노출에 의해 방해되기 때문에이 과제를 선택했습니다.14. 따라서 SCAR 경험이이 반응에 대한 학습을 방해한다면 남성과의 사회적 상호 작용이보다 전형적인 실험실 스트레스 요인 (수영 스트레스, 꼬리 자극)에 유사한 반응을 유도하고 그 효과가 사춘기에서 성인으로 확장 될 수 있다고 결론을 내릴 수 있습니다. . 추가 실험 세트에서, 우리는 여성의 모성 행동의 표현에 대한 사회적 상호 작용의 결과를 조사했습니다. 모성 돌보는 행동의 발달과“학습”은 여성이 습득하는 가장 중요한 기능 중 일부일 것입니다. 다시 한 번, 목표는 여성에게 의미있는 행동과 직접적인 관련이 있고 대부분의 종의 생존에 영향을 미치는 잠재적 결과를 평가하는 것이 었습니다.
최종 의존 측정으로, 우리는 해 마에서 neurogenesis에 SCAR 경험의 잠재적 인 영향을 고려. 해마는 일생 동안 매일 뉴런을 생성합니다 – 사춘기 동안 매일 수천, 거의 두 배15. 이 새로운 뉴런 중 다수는 새로운 학습 경험이 발생하지 않는 한 생성 된 지 몇 주 내에 사망합니다.16,17. 새로운 뉴런을 유지시키는 학습 유형에는 미량 조절, 공간 탐색 학습 및 운동 기술 학습이 포함됩니다.17,18,19. 사춘기의 세포 생존에 대한 학습의 효과는 성인의 경우와 유사하지만 더 많은 세포가 생성되기 때문에 뇌 완전성에 대한 학습 (또는 학습하지 않음)의 결과가 특히 심오합니다. 현재의 실험에서, 우리는 모성 행동의 표현에 대한 SCAR의 효과가 해마에서 새로 생성 된 세포의 생존을 방해 할 것이라는 가설을 세웠다. 목표는 여성 뇌에서 결과적으로 성인 남성과의 반복적 인 만남에 의해 영향을받는 결과 측정치를 확립하는 것이 었습니다.
행동 양식
온라인 방법
수컷 및 암컷 스프 라그-돌리 (Sprague-Dawley) 랫트는 심리학과 Detmet의 Rutgers University에서 사육되었습니다. 생후 27 일에, 동물들은 젖소를 가두어 표준 플라스틱 슈 박스 스타일 케이지 (2 cm 길이 x 3 cm x 2 cm 높이)의 4-44.5 수컷 및 21.59-23.32 암컷의 집에 넣었습니다. 모성 연구에서 여성은 홀로 수용되었습니다. 동물에게 음식과 물에 대한 접근 권한을 부여 광고 무제한 12 : 12 시간의 명암 사이클에서 유지되고; 라이트 사이클은 7am에서 시작하여 7pm에 끝났습니다. 모든 처리 및 실험 조작은 일주기의 가벼운 부분에서 수행되었다. 실험은 실험 동물의 인간 관리 및 사용에 관한 PHC 정책과 실험 동물의 관리 및 사용에 대한 PHC 정책에 명시된 규칙과 규정을 완전히 준수하여 수행되었습니다. Rutgers University 동물 관리 및 시설위원회는 모든 절차를 승인했습니다.
실험 1 : SCAR 중에 어떤 행동이 표현됩니까?
사춘기 암컷이 산후 일 (PND) 35 일 때 SCAR 노출이 시작된 반면, 수종은 대략 120-160 일에서 나이가 다양했습니다. 이 연령대의 여성은 120–220-g 사이의 무게를 보인 반면, 수컷은 400–700-g 사이의 무게를 나타 냈습니다. 실험 조작 동안, 하나의 사춘기 암컷 래트 (n = 10)를 30- 분 동안 성적으로 성적으로 숙련 된 수컷 래트와 함께 새장에 넣었다. 짝짓기 동안의 행동은 사춘기 암컷 쥐 (n = 10)와 성인 암컷 쥐 사이의 유사한 짝짓기 동안의 행동과 비교되었습니다. 개별 페어링에 관계없이 모든 조건이 동일했습니다. 노출은 연속 8 일 동안 매일 발생했습니다. 사춘기의 여성은 매일 교대로 바뀌는 두 성인 중 하나에 노출되었습니다. 모든 상호 작용을 비디오로 기록하고 2 명의 독립적 인 실험자들이 행동을 수작업으로 기록 하였다.
성적인 입문이 거의 발생하지 않았으므로 여기에 데이터가 표시되지 않습니다. 1) anogenital 추적, 2) 핀 및 3) 이스케이프의 세 가지 동작을 계산하고 분석했습니다. 항문 추적 사건 동안, 수컷은 그녀가 우리 주위를 달릴 때 암컷의 생식기 부위를 스니핑하면서 추적했습니다. 수컷의 주둥이가 암컷의 생식기 부위를 지속적으로 (> 1 초) 만지거나 거의 만질 때 우리는이 하나의 추적 동작을 고려했습니다. 핀을 사용하는 동안 성인 수컷은 일반적으로 그녀의 위에 앉거나 등을 뒤집어 놓고 발을 사용하여 암컷을 억제함으로써 효과적으로 암컷을 제지합니다. 탈출 행동을하는 동안 암컷은 마치 탈출을 시도하는 것처럼 뒷발에 앉고 새장 꼭대기에 도달했습니다. 이 세 가지 행동은 30 분 간격으로 10 분 만남에서 집계되었습니다. 언급했듯이, 이러한 행동은 성인 여성 (여성 / 여성)과 짝을 이룰 때 사춘기 여성이 표현한 동일한 행동과 비교되었습니다.
결과 실험 1
첫 번째 SCAR 노출 동안, 성인 남성 (성인 남성 / 사춘기 여성; SCAR)에 의해 표현 된 anogenital 추적의 수는 사춘기 여성 (여성 / 여성) 그룹과 짝을 지은 성인 암컷 쥐에 의해 표현 된 유사한 행동과 비교할 때 상당히 더 컸습니다 (t(18) = 6.07; p <0.001; 1A). 사춘기 여성이 표현한 탈출 행동의 수는 성인 여성보다 성인 남성과의 상호 작용 중에 더 많았습니다.t(18) = 6.94; p <0.001; 그림 1B). 사춘기 여성이 성인 여성과 상호 작용할 때보 다 성인 남성과 상호 작용할 때 핀 수가 더 많았습니다 (t(18) = 5.77, p <0.001; 1C). 8 동안 동일한 동작을 분석했습니다th 연속 노출의 연속 노출. 첫 노출 동안과 같이, 선천적 추적 수가 증가했습니다 (t(18) = 10.51; p <0.001; 1D), 탈출 행동 (t(18) = 6.09; p <0.001; 1E) 및 핀 수 (t(18) = 5.57; p <0.001; 그림 1F). 이러한 행동의 수는 첫 번째와 여덟 번째 노출 사이에 변하지 않았습니다 (p> 0.05). 이 결과는 기록 된 행동이 두 conspecifics 사이의 지속적인 사회적 상호 작용으로 습관화되지 않았 음을 시사합니다.
그림 1 : SCAR 노출의 행동 측정.
(A) 첫 번째 SCAR 노출 동안, SCAR (성인 남성 / 사춘기 여성) 그룹에서 다른 여성 (여성 / 여성)과 짝을 이룬 여성보다 선천적 스 니프 수가 상당히 많았습니다. (B) 첫 번째 노출 동안 여성은 성인 여성과 짝을 이룰 때보 다 성인 남성과 짝을 이룰 때 탈출 행동이 더 많이 발생했습니다. (C) 성인 남성도 사춘기 여성을 성인 여성보다 여러 번 고정했습니다. (D-F) 이러한 행동 결과는 여덟 번째 노출 동안 유사했습니다. SCAR 그룹은 사춘기가 성인 여성과 짝을 이룰 때 표현 된 유사한 행동과 비교할 때 더 많은 anogenital sniff를 받고 더 많은 탈출 행동과 핀을 방출했습니다.
실험 2 : SCAR 노출이 코르티 코스 테론을 증가 시킵니까?
두 번째 실험에서, 우리는 두 시점에서 스트레스 호르몬 코르티 코스 테론의 농도에 대한 SCAR 노출의 영향을 분석했습니다. 먼저, 성인 남성에 대한 노출 후 성인 여성에 대한 노출 후 사춘기 여성 30- 분 내에 방출 된 코르티 코스 테론의 양을 비교 하였다. 사춘기 암컷은 6- 분 동안 성인 수컷 종계 (n = 5) 또는 성인 암컷 (n = 60, PND 120-30)에 노출되었고, 단일 노출 후, 트렁크 혈액은 30- 분 후에 수집되었다. 동물에게 치사량의 펜 토바 비탈 복강 내 주사를 제공하고 몸통 혈액을 수집 하였다. 혈액을 헤파린 튜브 (BD Biosciences, 뉴저지 주 프랭클린 레이크스)로 옮기고, 2500- 분 동안 20 RPM에서 원심 분리하고 -20 ℃에서 보관 하였다. 코르티 코스 테론 면역 분석은 제조사의 프로토콜 (Corticosterone EIA Kit, Arbor Assays, Ann Arbor, MI)에 따라 수행되었다. 별개의 그룹에서, 사춘기 암컷은 30- 분 (n = 8) 동안 성인 남성에 노출되거나 30- 분 (n = 7)의 새로운 케이지에 단독으로 배치되었다. 성인 남성에 노출 된 사춘기 여성의 혈액에서 코르티 코스 테론의 농도를 설치류에 대해 약간 스트레스를받는 새로운 상황에 반응하여 방출되는 양과 비교 하였다. 상호 작용이 중단 된지 2 시간 후, 암컷에게 상기와 같이 치사량의 펜토 바르 비탈을 제공하고, 코르티 코스 테론 농도의 방사선 면역 분석을 위해 혈액을 수집 하였다.
결과 실험 2
SCAR 경험은 스트레스 호르몬 코르티 코스 테론의 농도가 높아짐에 따라 여성에게 스트레스가 많았으며 스트레스 호르몬 코르티 코스 테론은 스트레스가 많은 경험을하는 동안 부신에서 방출되었습니다. 성인 여성에게 처음 노출 된 후 사춘기 암컷 30- 분에서 농도는 성인 여성과 함께 새로운 환경에서 배치되었을 때 방출 된 농도와 비교할 때 증가했습니다 (t(13) = 2.59; p <0.05; 2A). 별도의 실험에서, 30- 분 동안 성인 수컷에 노출 된 사춘기 암컷의 코르티 코스 테론 농도는 30- 분에 대한 새로운 맥락에서 홀로 남겨져 가정 케이지로 되돌아 간 사춘기 암컷의 농도와 비교할 때 2 시간 후에 상승했습니다. (t(9) = 3.07, p <0.05; 그림 2B). 이 데이터는 이성에 대한 사회적 상호 작용이 동성애와의 상호 작용보다 더 스트레스가 많고 적어도 사춘기 여성 설치류에 새로운 맥락에서 혼자 남겨지는 것보다 더 스트레스가 많다는 것을 시사한다.
그림 2 : SCAR은 스트레스 호르몬을 증가시키고 학습을 방해합니다.
(A) 코르티 코스 테론 농도는 성인 여성과 짝을 이루는 사춘기 여성의 농도와 비교할 때 성인 남성에 노출 된 후 30 분 후에 사춘기 여성에서 유의하게 상승했습니다. (B) 2 시간 후, 새로운 상황에 놓인 사춘기 암컷의 농도와 비교할 때 성인 남자와 짝을 이루는 사춘기 암컷에서 농도가 증가했습니다. (C) 성인 남성에게 노출 된 암컷에서 고전적으로 조절 된 눈 깜박임 반응을 평가했습니다. 미량 남성에 노출되지 않은 여성 (SCAR 없음)과 비교할 때 미량 컨디셔닝 동안의 성능은 여성 (SCAR)에서 감소했다. 점선은 조건부 반응에 대한 성공적인 학습의 척도로서 설정된 60 % 학습 기준을 나타냅니다.
실험 3 : 사춘기 여성에서 SCAR이 연관 학습을 방해합니까?
세 번째 실험에서는 추적 절차를 사용하여 고전적으로 조절 된 아이 링크 응답을 학습하는 데 SCAR 노출이 미치는 영향을 조사했습니다. 눈꺼풀로부터의 근전도 (EMG) 활성을 사용하여 근육을 통한 눈꺼풀 활성을 평가 하였다. 무조건 자극을 제공하기 위해 전극을 눈꺼풀 주위에 이식 하였다 (미국). 수술 동안, 설치류는 나트륨 펜토 바르 비탈 (35mg / kg)을 주사하였고, 이소 플루 란 흡입제가 보충되었다. 두 쌍의 전극 (절연 스테인리스 스틸 와이어 0.005 in.)을 헤드 스테이지에 부착하고 눈꺼풀 (orbicularis occuli muscle)을 통해 이식했습니다. 근육과 접촉하기 위해 와이어 주위의 절연을 각 전극의 섹션에서 제거 하였다. 헤드 스테이지는 4 개의 나사를 사용하여 배치되었고 치과 용 아크릴로 고정되었습니다. 수술 후, 마취로부터 회복 될 때까지 래트를 따뜻하게 관찰 하였다. 래트에게 32mg / kg 용량으로 수술 후, 어린이에게 투여 된 아세트 아미노펜 (진정한 112mg / ml)을 경구 투여하고 훈련 전에 적어도 2 일 회복을 허용 하였다.
PND 35에서, 암컷 사춘기 쥐 (n = 6)는 매일 30- 분 동안 성적으로 경험이있는 성인에 노출되거나 6- 분 동안 우리 안에 홀로 배치되었습니다 (n = 30). 5 차 SCAR 노출 후, 상기 한 바와 같이 아이 블링크 전극 수술을 수행 하였다. 2 일의 회복 후, 암컷은 다시 한번 성인 남성 (SCAR)에 노출되거나 수컷이없는 케이지 (SCAR 없음)에 홀로 남겨졌다. 8 일째에, 각 암컷을 수컷에게 30- 분 동안 노출시킨 후 SCAR 노출에서 제거하고 컨디셔닝 룸으로 옮겼다. 전극을 기록 장치에 연결하고 1 시간 동안 훈련 장치에 적응시켰다. 다음날, 각각의 암컷을 이전과 같이 성인 남성에게 노출시킨 후, 미량 컨디셔닝의 200 시험을 통해 훈련을 받았습니다. 이 절차는 총 800 교육 시험을 위해 4 일 동안 반복되었습니다.
미량 조절 과정이 사용되었으며, 그 동안 동물은 백색 잡음 조절 자극 (CS)과 눈꺼풀 눈꺼풀 자극의 조절되지 않은 자극 (US) 사이의 시간적 관계를 학습하도록 훈련되었다. 화이트 노이즈는 80 ms 동안 250 dB로 전달되고 500 ms 트레이스 간격으로 분리되어 0.5 ms 동안 100 mA에서 눈꺼풀 자극으로 끝납니다. 적응성 안구 반응의 백분율 (추적 간격 동안 발생한 것)을 평가하고 분석하기 위해 각 시험 (미국 제외) 내내 EMG 활성을 기록 하였다. CS에 대한 아이브 링크는 기준선 EMG 반응으로부터 크기 및 지속 기간의 유의 한 변화로서 평가되었다. EMG 활성이 10-ms, 0.3-mV를 초과하고 기준선 자극 전 EMG 반응보다 적어도 3 개의 표준 편차 (SD) 인 경우 아이 블링크를 계수 하였다. 500-ms 추적 간격 동안 그리고 미국 이전에 발생한 응답은 조건부 응답 (CR)으로 간주되었습니다. 언급 한 바와 같이, 모든 래트에게 200 연속 일 동안 매일 4 시험을 제공 하였다. 4 일 동안 한 세션에서 최소한 60 % 조건의 반응을 보인 동물은 CR을 배운 것으로 간주되었습니다.
결과 실험 3
100 시험의 8 개 블록에 대한 성능을 종속 측정으로서 사용하여 반복 측정 ANOVA를 수행 하였다. 예상대로 훈련의 주요 효과는 매우 중요했습니다.F (7,70) = 7.89, p <0.001], 블록에 걸쳐 CR 수가 증가하여 학습이 발생했음을 나타냅니다. 처음 100 번의 시험에서 대부분의 학습이 발생했을 때 성인 남성에게 노출 된 사춘기 여성은 성인 남성에게 노출되지 않은 여성보다 더 적은 CR을 방출했습니다 [F (4,40) = 3.28; p <0.05]. 성인 남성 (SCAR)에 노출 된 여성은 100 일간의 훈련 동안 1,10 번의 시험 블록에서 더 적은 CR을 방출했습니다 [F (5.78 = 0.05; p <XNUMX; 2C). 이 결과는 두 그룹이 모두 학습했지만 성인 남성에 노출 된 여성은 적시에 CR을 적게 생성했음을 시사합니다 (즉, 추적 간격 동안). CR의 비율은 마지막 날에 증가하지 않았으며 (p = 0.11) 학습의 정체를 시사합니다. 그러나 성인 남성에 노출 된 여성과 노출되지 않은 여성간에 성능은 달랐습니다 (p <0.001). 컨디셔닝 데이터는 60 % 응답의 임의 학습 기준을 사용하여 추가로 분석되었습니다. 이 기준은 점선으로 표시됩니다. 2C 60 % 조절 응답을 나타냅니다. 대조군 그룹 (SCAR 없음; 6 / 6)의 모든 여성은 60 시험에 반응하는 800 %의 학습 기준에 도달 한 반면, SCAR 그룹의 여성 (50 / 3)의 6 % 만 수행했습니다.
실험 4 : SCAR이 모성 감작을 방해합니까?
성인 처녀 여성은 신생아 강아지 노출에 대한 반응으로 시간이 지남에 따라 모성 행동을 표현할 수 있습니다14,20 모성 감작으로 알려진 과정을 통해. 이 같은 행동은 사춘기 여성에서 다음과 같이 표현되었습니다. 3A. SCAR 노출이 모계 감작을 감소시키는 지 여부를 결정하기 위해, 각 사춘기 처녀 암컷 래트 (n = 8)를 PND21에서 시작하여 35 연속 일 동안 성인 수컷 (SCAR)에 노출시켰다. 대조군으로서, 사춘기 암컷 그룹 (n = 8)을 각각 동일한 스케줄에 따라 빈 케이지에 단독으로 두었다. SCAR 노출 5 일째에, PND39, 2 명의 신생아 산후 새끼 (PND 1-10)가 24-h를위한 사춘기 여성의 가정 케이지에 배치되었다. 새끼는 실험적이지 않은 댐에서 태어 났으며, 매 24 시간마다 영양과 관리를 위해 원래의 댐으로 돌아와 수유 댐과 함께 24-h를 소비했습니다. 신생아 강아지 건강은 공정했다. 강아지가 원래 댐에 의해 무시 된 경우, 연구에서 제거되었습니다. 모계 행동 관찰을 위해, 새끼를 가정 케이지의 반대편에 배치하고, 모체 행동을 관찰하고 배치 후 첫 10 분 동안 기록 하였다. 기록 된 행동은 1) 강아지 핥기 / 손질, 2) 하나 또는 두 강아지 검색 및 3) 강아지 그룹화였다. 모성 행동의 완전한 보완이 연속 2 일 동안 표현되면, 여성은 모성 감작을 표현한 것으로 간주되었다.
그림 3 : SCAR은 모성 행동과 감작을 방해합니다.
(A) 사춘기 (SCAR) 동안 성인 남성에게 노출 된 사춘기 여성은 17 일 동안 모성 행동을 표현하는 법을 배우지 못했습니다. 성인 여성에게 노출되지 않은 처녀 여성은 모두 (3 / 8) 반면,이 여성들 중 세 명 (8 / 8)만이 모성 행동을 나타 냈습니다. (B) 3의 잠재적 총 점수에 대해 모성 행동 (핥기, 검색 및 강아지 그룹화)의 수가 매일 집계되었습니다. 성인 남성 (SCAR)에 노출 된 사춘기 여성은 성인 남성에 노출되지 않은 여성 (SCAR 없음)보다 이러한 행동을 적게 나타냈다.
결과 실험 4
다음과 같은 모성 행동이 분석되었습니다 : 새끼 핥기, 회수 및 그룹화. 모성 행동의 수는 잠재적 인 총점 3 점으로 매일 집계되었다. 새끼에 노출 된 날에 걸쳐 분산에 대한 반복 측정 분석은 모성 행동의 상당한 증가를 나타냈다 [F (16) = 8.39; p <0.05; 그림 3B] 및 SCAR 노출과의 상호 작용 [F (1,16) = 2.18; p <0.01]. 강아지에 노출 된 지 0.05 일 이내에 그룹 행동간에 상당한 차이가 나타났습니다 (p <8). 대부분의 SCAR 암컷은 세 가지 모성 행동을 모두 표현하지 않은 반면 수컷 (8/5)에 노출되지 않은 암컷은 일반적으로 7 ~ XNUMX 일 이내에 모성 행동을 나타냅니다 (3A).
실험 5. SCAR는 해마에서 새로 생성 된 세포를 방해합니까?
먼저, SCAR 노출의 첫 2 시간 내에 치아 이랑에서 증식하는 세포의 수에 대한 SCAR 노출의 잠재적 영향을 평가 하였다. 암컷에게 단일 5- 분 SCAR 노출 직전에 2- 브로 모 -200- 데 옥시 우리 딘 (BrdU; 30 mg / kg)의 복강 내 주사 1 회를 주사하고 BrdU 주사 후 2 시간을 희생시켰다 (n = 5). 세포 수는 BrdU를 주사하고 2 시간 후에 희생 된 그룹의 세포 수와 비교되었다 (n = 6). 둘째, 우리는 일주일 동안 성인 남성에 노출 된 후 BrdU로 라벨링 된 세포의 수에 대한 SCAR 노출의 잠재적 영향을 평가했다. 이를 위해 사춘기 여성 그룹을 매일 PND8 (n = 35)부터 7 연속 일 동안 성인 남성에게 노출시켰다. 6 이전에 BrdU를 주입했습니다th 노출 후 (PND 40) 주사 후 1 주일에 희생시켰다. PND 4에 BrdU 주사가 주어 졌을 때, 또 다른 그룹의 암컷을 집 케이지 (n = 40)에 홀로 남겨두고 1 주일 후에 희생했습니다. 세포 생존에 대한 SCAR의 효과를 조사하기 위해, 동물 그룹에 BrdU를 1 회 주사하고 1 회의 BrdU 주사 후 21 일에 희생시켰다 (No SCAR; n = 7). BrdU로 표지 된 세포의 수를 BrdU로 주사 한 후 PND5에서 시작하는 30 일 동안 매일 성인 남성에게 21- 분 동안 노출 된 그룹 (SCAR; n = 35)의 숫자와 비교 하였다.
BrdU- 표지 된 세포의 수를 분석하기 위해 면역 조직 화학을 수행 하였다. 동물을 나트륨 펜토 바르 비탈 (100 mg / kg; 버틀러 쉐인, 인디애나 폴리스, 인디애나 폴리스, 미국)으로 깊게 마취시키고 4 M 포스페이트 완충액에서 0.1 % 파라 포름 알데히드로 심혈관 류시켰다. 뇌를 추출하고 조직 구조를 보존하기 위해 4-4-h에 대한 24 ° C에서 48 % 파라 포름 알데히드에 고정 후, 포스페이트 완충 식염수 (PBS)로 옮겼다. 비 브라 톰을 사용하여 하나의 반구에서 치아 이랑의 전체 연골 꼬리 부분을 통해 40μm 관상 섹션을 절단했습니다. 왼쪽과 오른쪽 치아 이랑 사이에 반구의 차이가 관찰되지 않았으므로 이것은 실험실의 표준 관행입니다.21,22. 모든 12 번째 슬라이스를 슈퍼 서리 유리 슬라이드 (Fisher Scientific, Suwane, GA, USA)에 장착하고 공기 건조시켰다. 일단 건조되면, 조직은 전술 한 바와 같이 BrdU를 포함하는 세포를 시각화하기 위해 표준 퍼 옥시 다제 방법을 사용하여 염색되었다22. 조직을 가열 된 0.1 M 시트르산 (pH 6.0)으로 전처리하고, 0.1 M PBS로 헹구고, 10- 분 동안 트립신에서 배양하고, 2- 분 동안 30N HCl에서 PBS로 헹굼하여 변성시켰다. 조직을 1 차 마우스 항 -BrdU (1 : 200; Becton-Dickinson, 미국 뉴저지 주 프랭클린 레이크스) 및 0.5 % Tween-20 (미국 캘리포니아 주 벌링 게임 소재 Vector Laboratories)에서 밤새 인큐베이션 하였다. 다음날, 조직을 헹구고 1- 분 동안 비오틴 화 된 항-마우스 항체 (200 : 60, 벡터 실험실)에서 배양하고 1를위한 아비딘-비오틴-양 고추 냉이 퍼 옥시 다제 (100 : 60; Vectastain ABC Kit, 벡터 실험실)에 넣었다 -분 조직을 디아 미노 벤지딘 (DAB SigmaFrost 정제, Sigma Aldrich)에 4 분 동안두고, 헹구고, 0.1 % 크레 실 바이올렛으로 카운터 염색하고, 탈수시키고, 클리어하고, 퍼 마운트 접착제 (Fisher Scientific)로 커버를 미끄러 뜨렸다.
정량적 현미경 분석을 각 슬라이드를 코딩함으로써 실험 조건에 대해 맹검으로 수행 하였다. BrdU- 양성 세포의 총 수의 추정치는 수정 된 비 편향 입체 분석 프로토콜을 사용하여 결정되었다.23,24. 니콘 이클립스 1000 i 광학 현미경의 80X에서 각각의 슬라이스 (과립 세포층 및 상완골)의 치아 이랑에서 BrdU- 양성 세포의 수를 손으로 계수 하였다. 해마의 연쇄 꼬리 범위 전체에 걸쳐 10 개의 슬라이스를 슬라이드에 수집하고 그 수에 24를 곱하여 두 반구 모두의 치아 이랑에서 BrdU- 양성 세포의 총 수의 추정치를 얻었다.
모성“학습”이 새로운 뉴런을 사망으로부터 구출했는지 및 / 또는 SCAR이 생존을 막을 수 있는지 여부를 평가하기 위해 성인 남성에 노출 된 사춘기 여성 그룹 (n = 7) 또는 (No SCAR; n = 7) 이전 실험에 BrdU를 1 회 주사하고, 세포 수를 강아지에 노출되지 않은 추가 그룹 (SCAR, n = 5; SCAR 없음, n = 7)의 그룹과 비교 하였다. 언급 한 바와 같이, 일주일 후, 대부분의 새로운 세포가 프로그램 된 세포 사멸을 겪는 것처럼, 자손에 의한 모체 감작이 시작되었다. 암컷은 매일 저녁 자손과 함께 수용되었으며, 실험 4에 기술 된 바와 같이 모체 행동을 기록하고 분석 하였다. BrdU 주사 3 주 후, 4 군의 암컷에게 치사량의 나트륨 펜토 바르 비탈을 투여하고 면역 조직 화학 및 현미경 분석을 위해 뇌를 제조 하였다. BrdU 주사의 특성으로 인해, 이들 그룹의 동물의 수는 실험 4에 제시된 데이터의 수보다 적었다. 또한, 우리는 배와 해 마 사이 셀 수의 잠재적 인 차이 분석. 이를 달성하기 위해, 복부 영역에서 BrdU 표지 된 세포를 신경계 좌표에 따라 등의 세포와 비교 하였다. 등 해마는 설명 된대로, 해마 해마 (Interaural 3.70 mm ~ 6.88 mm)의 조각과 관련이있는 반면, 복부는 해마 (PX)가 해마 (Internural 2.28 mm ~ 3.70 mm)의 조각과 관련되어 있습니다.25.
결과 실험 5
BrdU 표지 된 세포의 수는 성인 수컷에 노출 된 암컷과 2 시간 또는 1 주 후에 희생 된 암컷간에 차이가 없었습니다 (p> 0.05; 그림 4A, B). 우리는 이러한 측정 (0.05 시간, 2 주, 1 주)에서 등쪽과 복부 해마 사이의 차이 (p> 3)를 관찰하지 않았습니다. 또한, 성인 남성 단독 노출은 생존 BrdU 표지 세포의 수에 유의 한 영향을 미치지 않았습니다 (p = 0.94; 4C 및 5A). 그러나, 모성 감작 동안 새끼에 노출 된 암컷에서 BrdU- 표지 된 세포의 수가 증가 하였다 (F(1,25) = 10.03; p <0.005; 그림 5A). 이러한 데이터는 새장에 새끼가 있으면 해마의 치 상회에서 새로 생성 된 뉴런의 생존을 증가시키는 데 충분할 수 있음을 시사합니다. 강아지 노출과 SCAR 노출 사이의 상호 작용은 거의 유의미했습니다 [F (1,22) = 3.66; p = 0.068). 계획된 비교는 성체 수컷에게 노출되지 않았지만 새끼에게 노출 된 암컷이 새끼 또는 성체 수컷에 노출되지 않은 암컷보다 치아 이랑 과립 세포층에 BrdU 표지 된 세포가 더 많음을 나타냅니다 (p = 0.002). 대조적으로, 성체 수컷에게 노출되고 새끼에게 노출 된 암컷은 새끼에 노출되지 않은 것보다 유의하게 더 많은 BrdU 표지 세포를 갖지 않았다 (p = 0.41). 3 주에 해마에 남아있는 세포 수와 새끼가있을 때 표현되는 모성 행동 수 사이에는 유의 한 상관 관계가있었습니다 (r = 0.55; p <0.05). 감 작화 동안 모성 행동을 표현할 가능성이 적은 여성은 새로운 세포를 더 적게 보유했습니다. 따라서 해마에서 새로운 세포의 생존에 대한 SCAR의 잠재적 영향은 반드시 SCAR 경험 자체의 스트레스에 의해 매개되는 것이 아니라 새로 생성 된 세포의 생존을 증가시키는 것으로 보이는 모성 행동 학습을 감소 시켰기 때문입니다 . 이 데이터는 두 가지 이유로 새롭습니다. 첫째, 해마에서 새로 생성 된 세포의 생존을 증가시키기에 자손에 대한 노출이 충분할 수 있음을 나타냅니다. 둘째, 데이터는 SCAR 경험이 여성 해마에서 새로 생성 된 세포의 생존을 모성 화 학습의 결핍을 통해 감소 시킨다는 것을 시사합니다.
그림 4 : SCAR은 해마에서 새로 생성 된 세포의 증식을 줄이지 않았습니다.
(A) SCAR 노출은 2 시간 후에 새로 생성 된 (BrdU- 표지 된) 세포의 수를 변경하지 않았다. (B) BrdU 주사 후 1 주일 동안 BrdU- 표지 된 세포의 수는 증가했지만 SCAR 노출은 세포의 수를 변화시키지 않았다. (C3 주 후, 대부분의 BrdU- 표지 된 세포는 더 이상 존재하지 않았으므로 아마도 죽었다. (D,E) 사춘기 암컷의 치아 이랑 (과립 세포층)에서 400X 및 1000X에서 BrdU- 표지 된 세포의 대표적인 현미경 사진.
그림 5 : 치아 이랑에서 새로 생성 된 세포의 생존과 관련된 새끼의 모성 감작 및 배려.
(A) 모체 감작 과정을 통해 BrdU를 주사하고 자손에게 노출 된 사춘기 암컷은 새끼에게 노출되지 않은 사춘기 암컷보다 BrdU- 표지 세포를 더 많이 보유 하였다. (B) 성인 남성에게 노출 된 암컷은 모성 행동을 표현할 가능성이 적었고 BrdU- 표지 된 세포가 더 적었습니다. 이들 세포의 대다수가 뉴런으로 성숙 할 것이기 때문에, 이러한 데이터는 어머니가되는 학습이 여성 해마에서 새로 생성 된 뉴런의 생존과 긍정적으로 관련됨을 시사한다.
토론
성폭행과 폭력은 미국을 포함한 많은 문화권의 여성과 남성에게 문제가됩니다. 이 경험은 사춘기와 초기 성인기의 젊은 여성에게 특히 흔합니다. 그러나 성적인 침략은 인간에 국한되지 않으며 파충류에서 설치류, 비인간 영장류에 이르는 종의 성적 행동 및 탐사 중에 발생할 수 있습니다.26,27,28,29,30,31,32. 성 탐사 중 공격, 특히 육체적 공격은 남성이 생식 목적으로 여성에게 접근 할 수 있다고 가설을 세웠습니다.27,33,34. 많은 연구에서 남성 사이의 공격적인 행동을 조사했으며 일부 연구에서는 남성과 여성 사이의 공격을 조사했지만 대부분 남성 반응에 중점을 둡니다. 성적 침략에 대한 여성의 반응, 특히 사춘기와 초기 성인기에 발생하는 여성의 반응에 독점적으로 초점을 맞춘 실험실 모델은 거의 없습니다.35,36,37,38,39. 이러한 요구를 충족시키기 위해, 우리는 사춘기 여성이 젊은 성인이 될 때까지 성적으로 경험이있는 성인 남성에게 반복적으로 노출되는 SCAR로 알려진 성적 공격에 대한 실험실 모델을 개발했습니다. 상호 작용하는 동안, 성인 수컷은 질 운하가 완전히 열려 있지 않더라도 사춘기 암컷 쥐를 공격적으로 접근하고, 핀 다운하고 장착하려고 시도합니다 (Fig. 1). 기록 된 가장 일관된 행동은 anogenital tracking으로, 케이지 주변의 암컷 다트가 탈출하려고하는 성인 남성이 anogenital region을 찾습니다. 상호 작용하는 동안 성인 남성은 종종 여성을 고정 시키지만 그녀는 너무 작고 민첩했기 때문에 도망 갈 수있었습니다. 입문이 거의 없었으므로 상호 작용으로 교미가 이루어지지 않았습니다. 사춘기 암컷이 탈출 할 수 있지만 질관이 완전히 열리지 않고 배란하지 않기 때문일 수 있습니다. 흥미롭게도, 침략 관련 행동의 수 (핀 및 무인 성 추적)는 8 일 동안 노출 된 후에도 사춘기 여성이 성적으로 성숙해지면서 며칠 동안 습관화되지 않고 강도를 유지했습니다.
본 실험 세트의 목표 중 하나는 SCAR을 여성의 현실적인 스트레스 모델로 설정하는 것이었다. 동물 실험실 연구에서 우리는 스트레스가 많은 삶의 경험이 신경 및 행동 결과에 많은 해로운 영향을 미친다는 것을 알고 있습니다. 즉, 대부분의 동물 모델은 현대 사회에 사는 사람들이 접할 수없는 스트레스 요인 (즉, 구속 스트레스, 혐오스러운 충격 또는 수영 스트레스)에 의존하며, 젊은 여성이 일반적으로 경험하는 스트레스 요인은 훨씬 적습니다. 남성과의 만남이 스트레스가 많고 잠재적으로 혐오 스러운지 확인하기 위해, 우리는 코르티 코스 테론 농도를 측정하여 향상 시켰습니다. 성인 여성과 각각 짝을 이루는 사춘기 여성 그룹의 평균 농도와 비교할 때 평균 농도가 유의하게 상승했습니다 (2A). 별도의 실험에서, 우리는 같은 시간 동안 각각 새로운 맥락에 배치 된 여성 그룹과 비교할 때 상호 작용이 코르티 코스 테론의 농도를 증가시키는 것으로 결정했습니다.그림 2B). 이러한 결과를 바탕으로, 우리는 성인 남성과의 상호 작용이 여성에게는 스트레스가 많은 경험이며 다른 여성과의 상호 작용이나 새로운 상황에 노출되는 것보다 스트레스가 많다는 결론을 내립니다. 그러므로 SCAR 경험은 그 자체로 참신함보다 더 스트레스가 많다. 또한 위에서 언급했듯이 행동은 세션을 습관화하지 않았으며 8 일 후에도 계속 상승했습니다.. 우리는이 시점에서 코르티 코스 테론 농도를 측정하지 않았지만, 행동이 변하지 않았다면, 코르티 코스 테론 농도는 계속 높아질 것입니다. 최소한,이 데이터는 SCAR 경험이 몇 시간 동안 HPA 응답을 지속적으로 활성화하기에 충분히 스트레스가 있음을 시사합니다.
사회적 상호 작용 및 침략에 대한 연구는 오랜 역사를 가지고 있지만 대부분의 연구는 남성 / 남성 침략에 중점을두고 있습니다. 하나의 모델은 우리 모델과 유사하며 청소년 사회 복지라고합니다. 이 연구에서 사춘기 남성 또는 여성 설치류는 10 분 만남을 위해 성인 남성과 함께 배치됩니다. 전반적으로, 그들의 발견은 여성 뇌가 만남에 대한 반응에서 더 반응적이고 덜 선택적임을 나타냈다39,40. 특히 활성화 된 뇌 영역은 편도의 기저 측 핵, 선조 종말의 상핵 및 시상 하부를 포함한다. 쿡과 그의 동료들은 만남 후 두 남녀의 우울증과 불안 관련 행동도 조사했다. 암컷은 특히 더해진 플러스 미로의 닫힌 팔에 더 많은 시간을 보내고 강제 수영 테스트 중에 더 많은 무력 행동에 영향을 받았습니다. 우리는 여기에서 그러한 행동을 측정하지 않았지만 성인 남성에게 매일 노출 된 후 사춘기 여성에서도 비슷한 변화를 기대할 것입니다. 우울한 행동의 측정 대신, 우리는 여기서 학습과 관련된 과정에 초점을 맞췄습니다. 그리고 2C사춘기 동안 공격적인 남성에 반복 노출되면, 시간에 따라, 즉 미량 컨디셔닝 동안 분리 된 2 개의 자극을 연관시키는 것을 배우는 여성의 능력을 방해 하였다. 또한 학습과 관련된 모성 행동에 대한 SCAR의 영향을 평가했습니다 (Fig. 4). 젊은 여성 설치류는 아직 처녀 일지라도 자손을 돌보는 법을 배웁니다. 이 모성 감작 과정은 종종 모체 행동과 여성 뇌의 변화를 평가하기 위해 동물 모델에서 사용됩니다. 공격적이고 성적으로 경험이 많은 남성에게 노출되면 복잡한 모성 행동의 발달과 표현이 혼란스러워지며, 이는 자연적인 조건에서 생존하는 자손의 수를 제한하는 반응입니다.
사춘기 뇌는 특히 소성이며 스트레스가 많은 인생 경험에 취약합니다.15,41. 해마는 성인보다 사춘기 동안 매일 수천 개의 세포를 생성합니다15. 그러나 스트레스 경험으로 인해 세포 생산이 감소하는 경우가 종종 있습니다. SCAR 경험이 해마에서 세포 증식을 감소시키는 지 여부를 결정하기 위해, 사춘기 여성 그룹을 이전과 같이 성인 남성에 노출시킨 다음 BrdU (유사 분열 마커)를 주사하고 2 시간, 1 주일 또는 3 주 후에 희생시켰다. . 이 절차를 통해 SCAR (성인 남성에게 노출)이 증식과 새로 생성 된 세포의 생존에 미치는 영향을 평가할 수있었습니다. 이들 각 시점에 존재하는 BrdU 표지 된 세포의 평균 수는 성인 남성에 노출 된 암컷과 그렇지 않은 암컷 사이에서 유사하였으며, 이는 SCAR 경험이 세포 증식의 감소를 통해 신경 발생을 감소시키지 않았 음을 시사한다 (Fig. 4). 언급 한 바와 같이, 사춘기의 동물은 성인 동물보다 훨씬 더 새로 생성 된 뉴런을 생성합니다15. 그럼에도 불구하고, XARX-h 또는 최초 주사 후 1 주에 존재하는 BrdU- 표지 된 세포의 수에 대한 SCAR 경험의 영향은 없었다. 오히려,이 차이는 초기 주사 후 3 주에 발생하였고 모성 감작 경험에 대한 반응으로 만 발생 하였다 (5A). 따라서, 현재의 결과는 세포 생산보다는 모체 행동이 일어날 때 이미 존재했던 새로운 세포의 생존의 변화를 나타내며, 드 노보.
매일 수천 마리가 태어나도 새로운 세포의 절반 이상이 생성 된 지 몇 주 안에 죽습니다.21. 그림과 같이 Fig. 4일주일 이내에 생성 된 새로운 해마 세포의 절반 이상이 더 이상 몇 주 내에 존재하지 않았다. 일련의 실험실 연구에서, 우리는 사춘기 동안 생성 된 세포를 포함하여 노력을 통해 새로운 세포를 죽음으로부터 구할 수 있다고 결정했습니다.15,16. 우리는 미량 eyeblink 조절 훈련 된 동물의 세포 생존을 조사하지 않았습니다. 그러나 SCAR 암컷이 조건부 반응을 배우지 않았기 때문에 SCAR 암컷의 죽음으로부터 새로운 뉴런을 구출하는 훈련을 기대하지는 않습니다.42,43,44. 본 데이터는 자손 암컷에서 새로 생성 된 많은 세포가 사춘기 암컷에서 죽는 것을 방지하기 위해 자손과의 매일의 상호 작용이 충분할 수 있음을 나타내며, 자손의 존재는 이러한 어린 암컷에서 정상적으로 발생하는 세포 사멸을 예방할 수 있음을 시사합니다. 또한, 새로 생성 된 세포는 완전한 모성 행동을 표현하는 법을 배운 여성 내에서 생존 할 가능성이 더 컸습니다.. 따라서, 여성 해마의 치아 이랑에서 새로 생성 된 세포는 모성의 경험에 반응하므로 자손을 인식하고 돌보는 법을 배우는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 이 데이터는 부계 수컷의 성인 해마의 새로운 뉴런이 자손과의 상호 작용에 반응하고 자손 인식에 관여 할 수 있음을 나타내는 이전 보고서와 일치합니다45.
자손을 돌보는 법을 배우면서 여성의 뇌가 변한다46,47. 도입부에서 언급 한 바와 같이, 급성 스트레스 성 사건에 노출되면 성인 암컷 래트에서 고전적 조절 동안 연관 학습을 억제한다. 그러나 스트레스는 자손을 자연적으로 (임신을 통해) 돌 보거나 모성 감작 과정을 거치는 여성의 학습을 억제하지 않았습니다.14. 더욱이, 이러한 효과는 스트레스가 여성의 삶에서 어느 시점에서 모체가되는 법을 배운 적이없는 정도로 영구적입니다.48 최근 연구에 따르면 청각 피질에서 전신적으로 또는 국소 적으로 옥시토신 투여는 모체 행동을 표현하지 않는 어머니에 의한 쥐 새끼의 검색을 향상시켰다49. 이러한 자료를 근거로, SCAR에 노출 된 사춘기 여성은 옥시토신 ICV가 제공되는 경우 모체 행동을 표현하는 법을 배울 수 있습니다50 또는 모계 감작 동안 청각 피질에서 국소 적으로49. 따라서 모계 행동의 이러한 증가는 옥시토신에 노출되지 않은 유사하게 처리 된 여성과 비교할 때 해마의 치아 이랑에서 새로 생성 된 뉴런의 생존을 증가시켜야한다. 이러한 다양한 연구가 함께 신경 생성을 부모가 자녀를 돌보는 것을 인식하고 배우게하는 잠재적 인 메커니즘으로 지적합니다. 따라서 SCAR 모델은 성적인 침략에 대한 여성의 반응 연구뿐만 아니라 모성 행동의 발달과 해마의 신경 발생과의 잠재적 인 상호 작용을 연구하는 데 유용 할 수 있습니다.
결론
전세계 여성의 30 % 이상이 일생 동안 성적인 공격이나 폭행을 경험하며 이러한 경험의 대부분은 사춘기와 청년기 동안 발생합니다51,52. 성적인 침략과 외상은 우울증의 발생률 증가와 여성의인지 장애와 관련이 있습니다.53. 더욱이, 유년기의 성적 및 / 또는 신체적 학대에 자주 노출 된 여성들은 편도 및 해마 양의 감소와 학습 결손과 관련된 PTSD로 고통받습니다.54. 또한, PTSD로 고통받는 어머니의 아이들은 외상 경험의 위험이 더 커져 발달 발달이 좋지 않습니다.55. 인간에 대한 이러한 연구와 다른 연구에도 불구하고, 우리의 지식에는 여성의 성적인 공격과 외상의 영향을 평가하기위한 확립 된 동물 모델이 없습니다. 여기에보고 된 연구는 SCAR을 여성의 청소년 성 외상의 유용한 모델로 제시합니다. 성적 외상과 침략을 경험하고 동물 모델이없는 여성의 우울증과 기타 기분 장애의 증가를 설명하는 뇌 메커니즘에 대해 거의 알지 못하기 때문에 이것은 중요한 공헌입니다. 우리는 할 수있는 연구 유형이 제한적입니다. 실시했다. 여기에 제시된 데이터는 SCAR에 노출되면 학습과 모성 행동의 발달을 현저하게 감소 시키며, 이는 여성 두뇌의 가소성에 영향을 미칩니다. 우리는 성폭력과 외상을 겪고 이제는 회복하는 법을 배워야하는 소녀와 젊은 여성을위한 임상 중재를 개발하기 위해 SCAR 모델과 그로부터 발생하는 데이터를 사용할 수 있음을 제출합니다r56,57.
추가 정보
이 기사를 인용하는 법: 쇼어, TJ et al. 성적 특정 공격적 반응 (SCAR) : 여성 두뇌의 모성 학습 및 소성을 방해하는 성적 외상의 모델. Sci. 대표. 6, 18960; doi : 10.1038 / srep18960 (2016).
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감사의 글
행동 뇌 건강 재단과 정신 분열증 및 우울증에 대한 국가 연구 협회 (NARSAD)에서 TJS에 대한 우수 연구자 상과 INSPIRE 상 (NIH : 연구 및 교육 분야에서 과학 파트너십을위한 IRACDA 뉴저지 / 뉴욕)에서 KT 및 HC와 DD에 대한 Dorthy와 David Cooper 동호회.
저자 정보
제휴
1. Rutgers University의 협업 신경 과학 센터, 심리학과, 행동 및 시스템 신경 과학.
o 트레이시 J. 쇼 어스
o, Krishna Tobόn
o, Gina DiFeo
o, Demetrius M. Durham
o & Han Yan M. Chang
포스트
TJS는 실험을 설계하고 감독하며 주요 원고를 썼습니다. KT, GD, DD 및 HC는 설계, 실험 및 데이터 분석에 기여했습니다. HC는 그림 1–5를 준비했습니다. 모든 저자는 원고를 검토했습니다.
경쟁 관심
저자는 경쟁적인 금전적 이해 관계가 없음을 선언합니다.
교신 저자
에 대한 서신 트레이시 제이 쇼르.
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