PLoS One 2012; 7 (4): e34700 doi: 10.1371 / journal.pone.0034700 Epub 2012 เม.ย. 18
Pitchers KK, Schmid S., Di Sebastiano AR, วัง X, Laviolette SR, เลห์แมนมินนิโซตา, ทำให้เย็นลง LM.
แหล่ง
ภาควิชากายวิภาคศาสตร์และชีววิทยาของเซลล์โรงเรียนแพทย์และทันตแพทยศาสตร์ชูลิชมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออนทาริโอลอนดอนออนแทรีโอแคนาดา
นามธรรม
รางวัลตามธรรมชาติและยาเสพติดมาบรรจบกันที่ระบบเมโสลิมบิกซึ่งควบคุมแรงจูงใจและพฤติกรรมรางวัล ยากระตุ้นให้ระบบประสาทปรับตัวในระบบนี้ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงการถอดรหัส สัณฐานวิทยา และไซแนปส์ ซึ่งส่งผลต่อการพัฒนาและการแสดงออกของความทรงจำที่เกี่ยวข้องกับยาเสพติดและการติดยา ก่อนหน้านี้มีรายงานว่าประสบการณ์ทางเพศในหนูตัวผู้ ซึ่งเป็นพฤติกรรมการรับรางวัลตามธรรมชาติ กระตุ้นให้เกิดความยืดหยุ่นของระบบประสาทในระบบเมโสลิมบิกที่คล้ายกัน และส่งผลต่อรางวัลตามธรรมชาติและพฤติกรรมที่เกี่ยวข้องกับยา
การศึกษาวิจัยปัจจุบันได้ระบุว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในระยะยาวในกระบวนการผสมพันธุ์ การขนส่งหรือการทำงานของตัวรับไอโอโนทรอปิกกลูตาเมตในนิวเคลียสแอคคัมเบนส์ (NAc) หรือไม่ โดยปฏิบัติตามช่วงเวลาการงดให้รางวัล 3 ช่วงที่แตกต่างกัน: 1 วัน 1 สัปดาห์ หรือ 1 เดือนหลังจากช่วงผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย.
หนู Sprague Dawley ตัวผู้จะผสมพันธุ์เป็นเวลา 5 วันติดต่อกัน (มีประสบการณ์ทางเพศ) หรือไม่มีเพศสัมพันธ์เพื่อทำหน้าที่เป็นตัวควบคุม ตัวผู้ที่ผ่านประสบการณ์ทางเพศแล้วแสดงให้เห็นถึงความสะดวกในการเริ่มต้นและการดำเนินการผสมพันธุ์ในแต่ละจุดเวลา ถัดมา การแสดงออกของเซลล์ภายในและพื้นผิวเยื่อหุ้มเซลล์ เอ็น-เมทิล-ดี-แอสปาร์เทต (NMDA: ยูนิต NR1) and ตัวรับอัลฟา-อะมิโน-3-ไฮดรอกซี-5-เมทิลไอโซซาโซล-4-โพรพิโอเนต (AMPA: หน่วยย่อย GluA1, GluA2) ใน NAc ถูกกำหนดโดยใช้การทดสอบการเชื่อมโยงโปรตีน bis(sulfosuccinimidyl)suberate (BS(3)) ตามด้วยการวิเคราะห์ Western Blot
การแสดงออกของ NR1 เพิ่มขึ้นที่การงดเว้น 1 วัน ทั้งที่พื้นผิวและภายในเซลล์ แต่ลดลงที่พื้นผิวเมื่องดเว้น 1 สัปดาห์ GluA2 เพิ่มขึ้นภายในเซลล์ที่ 1 สัปดาห์และเพิ่มขึ้นที่พื้นผิวหลังการงดรับประทาน 1 เดือน ในที่สุดการบันทึกไฟฟ้าเคมีของแพทช์ยึดเซลล์ทั้งหมดก็ระบุได้ ลดอัตราส่วน AMPA/NMDA ของกระแสซินแนปส์ในนิวรอนเปลือก NAc หลังจากการกระตุ้นเส้นประสาทรับความรู้สึกในเปลือกสมองของผู้ชายที่เคยมีประสบการณ์ทางเพศหลังจากช่วงงดให้รางวัลทั้งหมด.
ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในระยะยาวในการแสดงออกของกลูตาเมตและการรับฟังก์ชั่นใน NAc แม้ว่าจะไม่เหมือนกัน neuroplasticity ที่เกิดจากประสบการณ์ทางเพศนี้มีความคล้ายคลึงกับที่เกิดจาก psychostimulants แนะนำกลไกทั่วไปสำหรับการเสริมแรงของรางวัลธรรมชาติและยาเสพติด
บทนำ
ระบบเมโสลิมบิกประกอบด้วยบริเวณสมองที่เชื่อมต่อถึงกัน ได้แก่ บริเวณเทกเมนทัลด้านท้อง คอร์เทกซ์พรีฟรอนทัลด้านกลาง (mPFC) และนิวเคลียสแอคคัมเบนส์ (NAc) [1]. ร่วมกัน พื้นที่ของสมองเหล่านี้ทำหน้าที่ควบคุมพฤติกรรมการให้รางวัลตามธรรมชาติ รวมถึงการให้อาหาร [2], [3], [4], [5]ดื่ม [6],พฤติกรรมความเป็นแม่ [7], การผูกสัมพันธ์ทางสังคม [8], [9] และพฤติกรรมทางเพศr [10], [11], [12], [13], [14]การศึกษาพฤติกรรมแสดงให้เห็นว่าพฤติกรรมทางเพศของหนูตัวผู้ให้ผลตอบแทนและเสริมแรงเนื่องจากหนูตัวผู้สร้างเงื่อนไขการชอบมีเพศสัมพันธ์ในสถานที่ที่กำหนด [15], [16], [17]พัฒนาความเร็วในการวิ่งให้เร็วขึ้นในเขาวงกต T [18]รันเวย์แขนตรง [19] หรือการปีนข้ามสิ่งกีดขวาง [20]และดำเนินการงานปฏิบัติการเพื่อเข้าถึงผู้หญิงที่พร้อมจะมีเพศสัมพันธ์ [21], [22]. ยิ่งไปกว่านั้น ประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดพฤติกรรมทางเพศตามมาตามมา เช่น แรงจูงใจและสมรรถภาพทางเพศที่เพิ่มขึ้น [23]และ มีอิทธิพลต่อการแสดงออกของความชอบสถานที่ที่มีเงื่อนไขสำหรับการผสมพันธุ์ [15]. การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมเหล่านี้ชี้ให้เห็นถึงการเกิดขึ้นของการเรียนรู้และความจำที่เกี่ยวข้องกับรางวัลตามธรรมชาติ ซึ่งสันนิษฐานว่าเกิดจากการเปลี่ยนแปลงในระบบเมโสลิมบิกที่เกิดจากประสบการณ์พฤติกรรมการผสมพันธุ์ [11].
เพื่อสนับสนุนสมมติฐานนี้ เราได้แสดงให้เห็นก่อนหน้านี้ว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้ระดับเดลตาฟอสบีใน NAc เพิ่มขึ้น ซึ่งในทางกลับกันก็มีความสำคัญต่อการอำนวยความสะดวกในการเริ่มต้นและการแสดงพฤติกรรมทางเพศหลังจากประสบการณ์ทางเพศ [23].
นอกจากนี้ประสบการณ์ทางเพศยังทำให้กิ่งก้านของกิ่งก้านเพิ่มขึ้นและจำนวนหนามใน NAc อีกด้วย [11]. การเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันในการถอดรหัสและสัณฐานวิทยาถูกกระตุ้นโดยสารกระตุ้นจิต [24], [25], [26]. ประสบการณ์ทางเพศได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเปลี่ยนแปลงการตอบสนองต่อยาเสพติด รวมถึงความไวต่อการเคลื่อนไหวที่เกิดจากสารกระตุ้นจิต (การไวต่อการกระตุ้นร่วม) และรางวัลจากสารกระตุ้นจิตที่เพิ่มขึ้น [10], [11], [27]. ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าช่วงการถอนยาหรือช่วงการงดใช้ยาเป็นสิ่งสำคัญสำหรับความอยากยาที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเรียกว่าช่วงฟักตัวของความอยากยา [28]. ในทำนองเดียวกัน ช่วงเวลาการงดผสมพันธุ์หลังจากประสบการณ์ทางเพศถือเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเพิ่มรางวัลจิตกระตุ้นที่เกิดจากประสบการณ์ทางเพศและการแตกแขนงและสันหลังที่เพิ่มขึ้นใน NAc [11]. ดังนั้น ประสบการณ์ทางเพศและการงดเว้นจากรางวัลตามธรรมชาตินี้ในเวลาต่อมาจะทำให้ระบบเมโสลิมบิกเกิดการเปลี่ยนแปลงในระยะยาว ซึ่งคล้ายกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากสารกระตุ้นจิต และส่งผลต่อการตอบสนองทางพฤติกรรมต่อรางวัลตามธรรมชาติและจากยา
มีรายงานว่าสารกระตุ้นจิตประสาททำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติมมากมายใน NAc โดยหลายอย่างขึ้นอยู่กับระยะเวลาการงดใช้ยา การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้รวมถึงการเปลี่ยนแปลงในการขนส่งและการทำงานของตัวรับกลูตาเมต [29], [30]. โคเคนที่ซ้ำแล้วซ้ำเล่า ตามด้วยช่วงงดการมีเพศสัมพันธ์เป็นเวลานาน (3–7 สัปดาห์) ทำให้เพิ่ม ในการแสดงออกบนพื้นผิวของซับยูนิตตัวรับ α-amino-3-hydroxy-5-methylisoxazole-4-propionate (AMPA) และ N-methyl-D-aspartate (NMDA) หน่วยย่อยของตัวรับ ในขณะที่ไม่มีการสังเกตการเปลี่ยนแปลงหลังจาก ระยะเวลางดการมีเพศสัมพันธ์ระยะสั้น (1 วัน).
นอกจากนี้ หน่วยย่อยต่างๆ ของตัวรับ AMPA และ NMDA ยังได้รับผลกระทบแตกต่างกันจากการได้รับยาและระยะเวลาการหยุดยาในเวลาต่อมา เนื่องจากการแสดงออกของ AMPAR ที่ขาด GluA2 บนพื้นผิวจะเพิ่มขึ้นหลังจากระยะเวลาการหยุดยาที่ยาวนาน (5–7 สัปดาห์) [31], [32]PFC ให้อินพุตกลูตาเมตที่สำคัญแก่ NAc [33] และการศึกษาทางไฟฟ้าสรีรวิทยาได้แสดงให้เห็นว่าการใช้โคเคนซ้ำๆ ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในอัตราส่วน AMPA/NMDA ในนิวรอนเปลือก NAc ที่ตอบสนองต่อ PFC และการเปลี่ยนแปลงในความสามารถในการกระตุ้นโดยธรรมชาติของนิวรอน NAc ที่อาจขึ้นอยู่กับระยะเวลาการเลิกยาและภูมิภาคย่อย NAc [34], [35], [36], [37], [38], [39], [40], [41]ความยืดหยุ่นของระบบประสาทที่เกิดจากยาดังกล่าวส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงในความไวต่อพฤติกรรมของสารกระตุ้นจิต [42], [43], [44], [45] และการแสวงหายาเสพติด [31], [46], [47].
ปัจจุบันยังไม่ทราบแน่ชัดว่าการปรับตัวของการขนส่งและการทำงานของตัวรับกลูตาเมตที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นหลังจากประสบการณ์รางวัลตามธรรมชาติและการงดเว้นจากรางวัลตามธรรมชาติในเวลาต่อมาหรือไม่ ดังนั้น เป้าหมายของการศึกษาวิจัยปัจจุบันคือการทดสอบสมมติฐานที่ว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการขนส่งตัวรับ AMPA หรือ NMDA ใน NAc และการเปลี่ยนแปลงในความแข็งแกร่งของซินแนปส์ของเซลล์ประสาทเชลล์ NAc ที่ตอบสนองต่อ PFC นอกจากนี้ การวัดเหล่านี้ยังถูกกำหนดใน 3 เวลาที่แตกต่างกันหลังจากเซสชันการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้ายเพื่อตรวจสอบผลกระทบของระยะเวลางดเว้นจากรางวัลตามธรรมชาติ (1 สัปดาห์หรือ 1 เดือนหลังจากการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย) ต่อความยืดหยุ่นใน NAc เมื่อเทียบกับระยะเวลาที่ไม่มีการงดเว้น (1 วันหลังจากการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย)
ผลสอบ
การทดลองที่ 1: การอำนวยความสะดวกทางเพศ
วัตถุประสงค์ของการทดลองครั้งที่ 1 คือการกำหนดระยะเวลาในการอำนวยความสะดวกให้กับพฤติกรรมทางเพศหลังจากประสบการณ์ทางเพศ ก่อนหน้านี้ มีการตรวจพบการอำนวยความสะดวกให้กับพฤติกรรมทางเพศนานถึง 1 สัปดาห์หลังจากช่วงผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย [23]แต่ยังไม่มีการศึกษาวิจัยมาก่อนว่าการกระตุ้นพฤติกรรมทางเพศที่เกิดจากประสบการณ์ทางเพศจะคงอยู่ต่อไปได้หรือไม่หลังจากช่วงการงดมีเพศสัมพันธ์ที่ยาวนาน โดยในการทดลองนี้ หนูตัวผู้ 1 กลุ่มได้รับการทดสอบการแสดงออกการกระตุ้นพฤติกรรมทางเพศในระยะยาว ซึ่งอาจเป็น 1 สัปดาห์หรือ XNUMX เดือนหลังจากช่วงผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย ประการแรก ทั้งสองกลุ่มแสดงให้เห็นถึงการอำนวยความสะดวกในพฤติกรรมทางเพศในช่วงผสมพันธุ์ 5 วัน ซึ่งแสดงให้เห็นจากระยะเวลาแฝงในการขึ้นคร่อมที่สั้นลงอย่างมีนัยสำคัญ (รูปที่ 1A; 1 สัปดาห์, หน้า
=
0.028; 1 เดือน, หน้า
=
0.019), บทนำ (รูปที่ 1B; 1 เดือน, หน้า
=
0.016; แนวโน้มใน 1 สัปดาห์, p
=
0.078) และการหลั่งน้ำอสุจิ (รูป 1C; 1 สัปดาห์, หน้า
=
0.016; 1 เดือน, หน้า
=
0.008) ในวันที่ 5 เมื่อเทียบกับวันที่ 1 ของประสบการณ์ทางเพศ นอกจากนี้ การอำนวยความสะดวกในพฤติกรรมทางเพศได้รับการรักษาไว้ทั้ง 1 สัปดาห์และ 1 เดือนหลังการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย เนื่องจากความล่าช้าในการวัดผลการผสมพันธุ์นั้นสั้นลงในวันทดสอบ (1 สัปดาห์หรือ 1 เดือนหลังจากวันที่ 5 ของประสบการณ์ทางเพศ) เมื่อเทียบกับวันผสมพันธุ์วันที่ 1 (รูปที่ 1A: ความล่าช้าในการติดตั้ง 1 เดือน, p
=
0.016; รูปที่ 1B: ความล่าช้าของการแฝงตัว 1 เดือน, p
=
0.046; รูป 1C: ระยะแฝงของการหลั่งน้ำอสุจิ 1 สัปดาห์
=
0.016; 1 เดือน, หน้า
=
0.008) และไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างวันที่ผสมพันธุ์ 5 และวันทดสอบสำหรับพารามิเตอร์พฤติกรรมใดๆ ในเวลาใดๆ ก็ตาม (ยกเว้นระยะเวลาแฝงของการขึ้นคร่อมที่ 1 เดือน; p
=
0.016) ดังนั้น การอำนวยความสะดวกต่อพฤติกรรมทางเพศที่เกิดจากประสบการณ์จึงได้รับการรักษาไว้ตลอดช่วงการงดผสมพันธุ์เป็นเวลา 1 เดือน
การทดลองที่ 2: การกระจาย/การแสดงออกของซับยูนิตของตัวรับไอโอโนทรอปิกกลูตาเมต
วัตถุประสงค์ของการทดลองที่ 2 คือเพื่อกำหนดการแสดงออกของซับยูนิตของตัวรับไอโอโนทรอปิกกลูตาเมตในตัวผู้ที่มีเพศสัมพันธ์แล้วและไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อนหลังจากช่วงเวลาการงดมีเพศสัมพันธ์ที่แตกต่างกัน ปริมาณของซับยูนิต AMPAR และ NMDAR บนพื้นผิวและภายในเซลล์ถูกวัดปริมาณโดยใช้รีเอเจนต์เชื่อมโยงขวางที่ไม่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ (BS3) ซึ่งดัดแปลงโปรตีนที่แสดงบนพื้นผิวอย่างเลือกสรร ทำให้สามารถแยกแยะจากโปรตีนภายในเซลล์ที่ไม่ได้ดัดแปลงได้โดยใช้การวิเคราะห์ SDS-PAGE และ Western Blot บล็อตตัวแทนที่แสดงแถบบนพื้นผิว (MW สูง >250 kDa) และภายในเซลล์จะแสดงใน รูปที่ 2M.
หนึ่งวันหลังจากประสบการณ์ทางเพศ การแสดงออกของซับยูนิต NR1 บนพื้นผิว (S) ภายในเซลล์ (I) และทั้งหมด (S+I) เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (S, รูปที่ 2A, p
=
0.025; ฉัน, รูปที่ 2D, p
=
0.035 เอส+ไอ รูปที่ 2จ, p
=
0.023) ในสัตว์ที่เคยมีเพศสัมพันธ์เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ควบคุมที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อน (รูปที่ 2N) หนึ่งสัปดาห์หลังการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย พบว่าอัตราส่วนการแสดงออกของ NR1 จากพื้นผิวต่อภายในเซลล์ลดลงอย่างมีนัยสำคัญ (อัตราส่วน S/I; รูปที่ 2G; พี
=
0.024) โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการแสดงออกบนพื้นผิวหรือภายในเซลล์ เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ การแสดงออกของ GluA2 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญหนึ่งสัปดาห์หลังการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย ในการแสดงออกภายในเซลล์และทั้งหมด โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกบนพื้นผิว (I, รูปที่ 2E, p
=
0.026 เอส+ไอ รูปที่ 2K, p
=
0.014) ในสัตว์ที่เคยมีเพศสัมพันธ์เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อน (รูปที่ 2O) ในขณะที่หนึ่งเดือนหลังการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย GluA2 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในอัตราส่วน S/I (รูปที่ 2H; พี
=
0.046) มาพร้อมกับแนวโน้มทางสถิติในการเพิ่มขึ้นของการแสดงออกบนพื้นผิว (รูปที่ 2B; พี
=
0.055) ในสัตว์ที่ทดลองทางเพศเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยทดลองทางเพศ ไม่พบการเปลี่ยนแปลงของ GluA1 ใน 1 วันหรือ 1 สัปดาห์หลังการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย หลังจาก 1 เดือน พบว่าการแสดงออกของพื้นผิว GluA1 และอัตราส่วน S/I เพิ่มขึ้นในสัตว์ที่ทดลองทางเพศเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยทดลองทางเพศ แม้ว่าจะตรวจพบแนวโน้มทางสถิติเท่านั้น (S, รูป 2C, p
=
0.098; อัตราส่วนต่อ รูปที่ 2I, p
=
0.083) ดังนั้นโดยสรุป ในช่วงแรก 1 วันของการงดเว้น พบว่ามีการแสดงออกของ NR1 เพิ่มขึ้นทั้งหมด ตามด้วยการแสดงออกของ GluA2 ภายในเซลล์ที่เพิ่มขึ้นหลังจากการงดเว้น 1 สัปดาห์ และการแสดงออกของ GluA2 และ GluA1 บนพื้นผิวที่เพิ่มขึ้นหลังจากการงดเว้น 1 เดือน (หลังนี้เป็นเพียงแนวโน้มทางสถิติเท่านั้น)
การทดลองที่ 3: สรีรวิทยาไฟฟ้า
วัตถุประสงค์ของการทดลองครั้งที่ 3 คือเพื่อตรวจสอบว่าประสบการณ์ทางเพศส่งผลต่อความแข็งแกร่งของซินแนปส์ในนิวรอนเปลือก NAc ที่ตอบสนองต่อ PFC หรือไม่ กระแสซินแนปส์ถูกบันทึกในนิวรอนมีหนามขนาดกลางในเปลือก NAc ของตัวผู้ที่มีประสบการณ์ทางเพศและไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อน หลังจากการกระตุ้นเส้นใยที่สันนิษฐานว่ามาจาก PFC อัตราส่วน AMPA/NMDA ลดลงอย่างมีนัยสำคัญในสัตว์ที่มีประสบการณ์ทางเพศ 1 วัน (p
=
0.005) 1 สัปดาห์ (หน้า
=
0.016) และ 1 เดือน (p
=
0.005) หลังจากช่วงผสมพันธุ์ครั้งสุดท้ายเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่มีการมีเพศสัมพันธ์เลย (รูปที่ 3A, B, C) เพื่อตรวจสอบว่ามีการเปลี่ยนแปลงในความน่าจะเป็นของการปล่อยสารสื่อประสาทก่อนไซแนปส์หรือไม่ อัตราส่วนพัลส์คู่จึงถูกตรวจสอบ ขนาดของการกระตุ้นการปล่อยสารสื่อประสาทที่เกิดขึ้นในการตอบสนองต่อการกระตุ้นพัลส์คู่ไม่แตกต่างกันระหว่างสัตว์ที่เคยมีเพศสัมพันธ์และสัตว์ที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ในช่วงเวลาใดๆ (รูปที่ 3D).
การสนทนา
การศึกษาปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการกระจายและการทำงานของตัวรับไอโอโนทรอปิกกลูตาเมตใน NAc ของหนูตัวผู้ และการเปลี่ยนแปลงบางอย่างเหล่านี้แตกต่างกันไปตามระยะเวลาของการงดพฤติกรรมทางเพศ เมื่อเปรียบเทียบกับหนูตัวผู้ที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อน หนูตัวผู้ที่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อนจะพบว่าการแสดงออกของซับยูนิต NR1 ทั้งหมดเพิ่มขึ้นในระยะสั้นเนื่องมาจากการเพิ่มขึ้นของกลุ่มตัวรับทั้งบนพื้นผิวและภายในเซลล์ การแสดงออกของ GluA2 เพิ่มขึ้นภายในเซลล์และบนพื้นผิวหลังจากงดรางวัลเป็นเวลา 1 สัปดาห์และ 1 เดือนตามลำดับ ในที่สุด การแสดงออกของ GluA1 ไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญในช่วงเวลาใดๆ นอกจากนี้ สัตว์ที่เคยมีเพศสัมพันธ์จะมีอัตราส่วน AMPA/NMDA ลดลงทันทีและยาวนานจากนิวรอนเปลือก NAc ที่ตอบสนองต่อ PFC เมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ควบคุมที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ ผลลัพธ์ของเราบ่งชี้ว่าการขนส่งตัวรับกลูตาเมตขึ้นอยู่กับความยาวนานของช่วงการงดพฤติกรรมทางเพศ ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงในความแข็งแกร่งของซินแนปส์ที่ซินแนปส์ที่เกิดจากเส้นประสาทรับความรู้สึกในคอร์เทกซ์ส่วนหน้าไปยังเปลือก NAc จะไม่ขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ ผลการวิจัยที่สำคัญเหล่านี้คล้ายกับรายงานที่ติดตามการใช้โคเคนซ้ำในแง่ของการแสดงออกของซับยูนิต AMPAR ที่เพิ่มขึ้นบนพื้นผิวหลังจากการหยุดใช้ยาเป็นเวลานาน และการลดลงทันทีในอัตราส่วน AMPA/NMDA แต่แตกต่างกันในแง่ของการแสดงออกของซับยูนิต NMDAR ในระยะสั้น และการลดลงอย่างต่อเนื่องในอัตราส่วน AMPA/NMDA
พฤติกรรมทางเพศนั้นให้ผลตอบแทนและเสริมแรงเป็นอย่างมาก ดังนั้น เมื่อหนูตัวผู้มีประสบการณ์ทางเพศมากขึ้น มันก็จะแสดงแรงจูงใจและสมรรถภาพทางเพศที่เพิ่มขึ้น ซึ่งแสดงให้เห็นได้จากระยะเวลาแฝงที่สั้นลงในการเริ่มผสมพันธุ์และแสดงการหลั่งน้ำอสุจิ และประสิทธิภาพในการผสมพันธุ์ที่เพิ่มขึ้น [10], [23]ได้รับการยืนยันว่าการอำนวยความสะดวกในพฤติกรรมทางเพศนี้เกิดขึ้น 1 สัปดาห์หลังการผสมพันธุ์ และพบว่าพฤติกรรมทางเพศที่ได้รับการอำนวยความสะดวกจะคงอยู่ได้นานถึง 1 เดือนของการงดการผสมพันธุ์ โปรไฟล์ชั่วคราวของการอำนวยความสะดวกในพฤติกรรมทางเพศที่เกิดจากประสบการณ์ทางเพศสอดคล้องกับการศึกษาครั้งก่อนของเราซึ่งแสดงให้เห็นการไวต่อการกระตุ้นการเคลื่อนไหวร่วมกันของแอมเฟตามีนเมื่อทดสอบในช่วงเวลาการงดการผสมพันธุ์เดียวกัน [11]การศึกษาครั้งก่อนๆ แสดงให้เห็นว่า NAc เป็นตัวกลางในการคงไว้ซึ่งพฤติกรรมทางเพศที่เอื้ออำนวย ทั้งเซลล์ประสาทหลักและเซลล์ประสาทเปลือกของ NAc จะถูกกระตุ้นโดยการผสมพันธุ์หรือสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับการผสมพันธุ์ [48]และประสบการณ์ทางเพศส่งผลให้กิ่งก้านและหนามของเดนไดรต์เพิ่มขึ้นในแกนและเปลือกของ NAc หนึ่งสัปดาห์หลังการผสมพันธุ์ [11]. นอกจากนี้ การลดกิจกรรมของปัจจัยการถอดรหัส deltaFosB ใน NAc ผ่านการถ่ายโอนยีนผ่านเวกเตอร์ไวรัสจะทำให้การอำนวยความสะดวกต่อพฤติกรรมทางเพศที่เกิดจากประสบการณ์ลดลง [23], [49]. Tผลการวิจัยเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่า NAc มีความเกี่ยวข้องกับการเสริมสร้างพฤติกรรมทางเพศโดยเฉพาะ และอาจมีความสำคัญต่อผลของยาที่ไวต่อประสบการณ์ทางเพศ [23].
การศึกษาวิจัยปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการสังเคราะห์และ/หรือการค้ามนุษย์ของ AMPAR ซึ่งขึ้นอยู่กับระยะเวลาการงดมีเพศสัมพันธ์ ประการแรก การเพิ่มขึ้นของการแสดงออกภายในเซลล์ของการแสดงออกของ GluA2 นั้นชัดเจนใน 1 สัปดาห์ ซึ่งอาจบ่งชี้ถึงการสังเคราะห์และ/หรือการรับเข้าเซลล์ของตัวรับ GluA2 ที่เพิ่มขึ้น จากนั้นตรวจพบอัตราส่วน GluA2 บนพื้นผิว/ภายในเซลล์ที่เพิ่มขึ้น (ส่วนใหญ่เกิดจากการเพิ่มขึ้นที่พื้นผิว) ที่ 1 เดือนหลังการผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย แสดงให้เห็นถึงการกระจายตัวใหม่ของตัวรับไปที่พื้นผิวเซลล์ การเปลี่ยนแปลงในการค้า AMPAR หลังจากได้รับโคเคนยังขึ้นอยู่กับระยะเวลาการเลิกยาด้วย [50]โดยทั่วไป ระดับ GluA1 และ GluA2/3 บนพื้นผิวเซลล์และไซแนปโทโซมจะเพิ่มขึ้นหลังจากหยุดใช้โคเคนเป็นเวลา 3 สัปดาห์ และจะคงระดับให้สูงขึ้นต่อไปอีกนานถึง XNUMX สัปดาห์หลังจากการฉีดโคเคนครั้งสุดท้าย [51], [52], [53], [54], [55]หลังจากช่วงระยะเวลาการหยุดใช้ยาที่ยาวนานขึ้น (5 สัปดาห์) การแสดงออกของ GluA1 บนพื้นผิวยังคงเพิ่มขึ้น และอัตราส่วนระหว่างพื้นผิว GluA2 กับภายในเซลล์ลดลงเล็กน้อย ดังนั้น AMPAR ที่ขาด GluA2 จึงถูกควบคุมให้เพิ่มขึ้น [31], [56]การแสดงออกที่เพิ่มขึ้นของตัวรับที่ขาด GluA2 ที่พื้นผิวนี้ตรวจพบหลังจากการถอนตัวเป็นเวลานาน (5–7 สัปดาห์) จากการใช้โคเคนด้วยตนเองแบบขยายเวลา แต่ไม่ได้ตรวจพบหลังจากการถอนตัวเป็นเวลานานจากโคเคนที่ไม่เกิดขึ้นโดยบังเอิญ [32]นอกจากนี้การปิดกั้น AMPAR ที่ขาด GluA2 ยังช่วยป้องกันการแสวงหายา [31], [57]. การเปลี่ยนแปลงในกระบวนการขนส่งตัวรับ AMPA หลังประสบการณ์ทางเพศและการเลิกเสพจะแตกต่างกันเล็กน้อยจากการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากโคเคน จากข้อมูลปัจจุบันพบว่าการแสดงออกของ GluA1 บนพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์เพิ่มขึ้นเพียงเล็กน้อย ซึ่งไม่สามารถเข้าถึงความสำคัญทางสถิติได้ภายใน 1 เดือนหลังจากมีเพศสัมพันธ์ ดังนั้น จึงสรุปได้ว่าการแสดงออกของ GluA1 บนพื้นผิวของเยื่อหุ้มเซลล์อาจต้องมีระยะเวลาการงดเว้นที่ยาวนานขึ้นเพื่อให้มีการควบคุมการแสดงออกเพิ่มขึ้น ซึ่งคล้ายกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากโคเคนหลังจากงดเว้นเป็นเวลา 1 สัปดาห์ [31]นอกจากนี้ ข้อมูลปัจจุบันยังแตกต่างกันในแง่ของ GluA2 ซึ่งลดลงเล็กน้อยหลังจากไม่ได้เสพโคเคนเป็นเวลา 5 สัปดาห์ขึ้นไป ในขณะที่ประสบการณ์ทางเพศและการเลิกเสพเป็นเวลา 1 เดือนส่งผลให้มีการแสดงออกของ GluA2 บนพื้นผิวเพิ่มขึ้น เราตั้งสมมติฐานว่าการเพิ่มระดับตัวรับ AMPA ใน NAc อาจมีความสำคัญต่อผลกระทบในระยะยาวของประสบการณ์ทางเพศต่อพฤติกรรมตอบแทนในภายหลังและรางวัลแอมเฟตามีนที่เพิ่มขึ้น [11] ตามระยะเวลาการงดเว้นที่ยาวนานซึ่งทดสอบในงานวิจัยปัจจุบัน ในทางตรงกันข้าม การเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของตัวรับ AMPA หรือการค้ามนุษย์นั้นไม่สำคัญสำหรับผลระยะสั้นของประสบการณ์ทางเพศต่อพฤติกรรมการตอบแทน เพื่อสนับสนุน รายงานจำนวนมากได้แสดงให้เห็นว่าการถ่ายทอด AMPAR ที่เปลี่ยนแปลงไปนั้นไม่จำเป็นสำหรับการสร้างความไวต่อยาจิตเวชที่เกิดจากพฤติกรรม (สำหรับการทบทวน) [30]) พบว่าการสร้างความไวและการสร้างความไวข้ามเกิดขึ้นหลังจากการงดให้รางวัลเป็นเวลา 1 วัน โดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงในการควบคุมระดับ AMPAR [11], [53]ยิ่งไปกว่านั้น การสร้างความไวต่อพฤติกรรมได้รับการพิสูจน์แล้วด้วยการสัมผัสสารกระตุ้นจิตแอมเฟตามีนซ้ำๆ ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงใดๆ ในการส่งผ่าน AMPAR [50], [53], [58].
บทบาทของ NMDAR ได้รับการศึกษาน้อยกว่า AMPAR มากในแง่ของการทำให้เกิดความไวต่อพฤติกรรมและการขนส่งตัวรับ ตัวต่อต้าน NMDAR ที่ไม่เลือก (MK-801) ป้องกันการพัฒนาของความไวต่อการเคลื่อนไหวจากโคเคนหรือแอมเฟตามีน แต่ไม่สามารถบล็อกการแสดงออกของความไวต่อการเคลื่อนไหวนี้ได้ [59], [60]บทบาทของ NMDAR ในพฤติกรรมทางเพศได้รับการตรวจสอบขั้นต่ำผ่านการให้ MK-801 ในบริเวณพรีออปติกแบบระบบหรือภายในกลาง ซึ่งทำให้พฤติกรรมทางเพศของหนูตัวผู้ที่ไม่เคยได้รับการศึกษาหรือมีประสบการณ์ลดลง [61], [62], [63]NMDAR ยังทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการให้รางวัลตามธรรมชาติอื่นๆ เช่น ตัวต่อต้าน NMDAR ที่ทำให้ลิงบาบูนกินอาหารน้อยลง [64] และเพิ่มความอยากอาหารในหนู [65]การแสดงออกของ NMDAR ใน NAc เปลี่ยนแปลงไปจากการได้รับโคเคน และระยะเวลาการงดใช้โคเคนซ้ำที่ยาวนานขึ้น (3 สัปดาห์) แต่ไม่สั้นลง (1 วัน) จะทำให้การแสดงออกของซับยูนิต NMDAR (NR1, NR2A, NR2B) เพิ่มขึ้น [55], [60]ผลลัพธ์ปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้การแสดงออกของ NR1 ทั้งหมดเพิ่มขึ้นใน 1 วันเนื่องจากระดับที่เพิ่มขึ้นในกลุ่มตัวรับทั้งบนพื้นผิวและภายในเซลล์ นอกจากนี้อัตราส่วนพื้นผิว/ภายในเซลล์ยังลดลงหลังจากช่วงการงดมีเพศสัมพันธ์เป็นเวลา 1 สัปดาห์ ดังนั้น เราจึงตั้งสมมติฐานว่าการเพิ่มขึ้นเบื้องต้นในการถ่ายทอด NMDAR อาจมีความสำคัญต่อผลกระทบระยะสั้นของประสบการณ์ทางเพศต่อพฤติกรรมการตอบแทนในเวลาต่อมา
ยิ่งไปกว่านั้น การเพิ่มขึ้นในระยะสั้นของซับยูนิต NR1 หลังจากประสบการณ์ทางเพศอาจบ่งชี้ถึงการก่อตัวของไซแนปส์เงียบที่เกิดจากประสบการณ์ทางเพศ Huang et al [66] แสดงให้เห็นว่าโคเคนที่ทำซ้ำๆ กันจะสร้างไซแนปส์แบบเงียบในเปลือก NAc ซึ่งการคัดเลือก NMDAR ใหม่หลังไซแนปส์ถือเป็นปัจจัยสำคัญ ไซแนปส์กลูตาเมตแบบเงียบแสดงกระแสไฟฟ้าที่ควบคุมโดย NMDAR ที่ทำงานได้โดยไม่ต้องมีกระแสไฟฟ้าที่ควบคุมโดย AMPAR [67], [68], [69]ได้มีการแสดงให้เห็นว่าการได้รับโคเคนในอดีตสามารถสร้างไซแนปส์แบบเงียบได้ทั่วทั้งสมอง และไซแนปส์ที่สร้างขึ้นใหม่เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับประสบการณ์ในภายหลัง [66], [70]NMDAR ประกอบด้วยซับยูนิต NR1 อย่างน้อยหนึ่งยูนิตร่วมกับซับยูนิต NR2 หนึ่งยูนิตขึ้นไป (A–D) NR1 จำเป็นต่อการสร้างช่องสัญญาณการทำงาน ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของ NR1 อาจให้ดัชนีสำหรับการเปลี่ยนแปลงในจำนวนของตัวรับ NMDA ที่ทำงานได้ การใช้โคเคนซ้ำๆ จะกระตุ้นให้ NMDAR ที่ประกอบด้วย NR1 และ NR2B แทรกตัว และสร้างไซแนปส์เงียบในเปลือก NAc ไซแนปส์เงียบที่ประกอบด้วย NR2B เหล่านี้ถูกยับยั้งระหว่างการให้โคเคน ซึ่งช่วยลดความไวต่อการเคลื่อนไหวในเวลาต่อมาด้วยโคเคน [71]จำนวนไซแนปส์ที่เงียบลงลดลงหลังจากเลิกเสพโคเคนไปหลายวัน ในขณะที่ความไวต่อการเคลื่อนไหวยังคงดำเนินต่อไป แสดงให้เห็นว่าไซแนปส์ที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะอาจมีส่วนร่วมในการสร้างวงจรพลาสติกใหม่ที่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ (โดยอาจเกิดจากการเลิกเสพรางวัล) เพื่อควบคุมพฤติกรรมที่ต่อเนื่องเหล่านี้ ดังนั้น เราจึงตั้งสมมติฐานว่าการเพิ่มการแสดงออกของ NR1 ทั้งหมดในช่วงสั้นๆ หลังจากประสบการณ์ทางเพศอาจเกิดจากจำนวน NMDAR ที่เพิ่มขึ้นในไซแนปส์ที่เงียบที่เพิ่งสร้างขึ้น นอกจากนี้ ประสบการณ์ทางเพศที่ตามมาด้วยการเลิกเสพเป็นเวลานานอาจส่งผลให้ไซแนปส์ที่เงียบลดลง ซึ่งอธิบายได้ทั้งอัตราส่วนพื้นผิว/ภายในเซลล์ของ NR1 ที่ลดลงและการเพิ่มขึ้นของซับยูนิตของ AMPAR ที่มีระยะเวลาการเลิกเสพที่ยาวนาน เนื่องจากไซแนปส์ไม่ถูกทำให้เงียบ
ผลการศึกษาปัจจุบันที่พบว่าประสบการณ์ทางเพศและระยะเวลาการงดให้รางวัลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในกระบวนการขนส่งและการแสดงออกของตัวรับกลูตาเมต ชี้ให้เห็นถึงการเปลี่ยนแปลงในความแข็งแกร่งของซินแนปส์ที่ซินแนปส์กระตุ้นใน NAc ดังนั้นขั้นตอนทางไฟฟ้าวิทยาจึงอิงตามการศึกษาครั้งก่อนโดยโทมัสและเพื่อนร่วมงาน [72] ถูกนำมาใช้เพื่อศึกษาการทำงานของตัวรับกลูตาเมตในเซลล์ประสาทของเปลือก NAc หลังจากช่วงการงดเสพยาเดียวกันซึ่งแสดงให้เห็นว่าส่งผลให้มีความไวต่อพฤติกรรมทางเพศและยาเสพติดมากขึ้น และการกระจายตัวใหม่ของตัวรับกลูตาเมต คล้ายกับการศึกษาก่อนหน้านี้หลังจากสัมผัสโคเคน พบว่าความยืดหยุ่นถูกกำหนดในไซแนปส์ของเปลือก NAc ที่ตอบสนองต่ออินพุตของ PFC PFC ได้รับการยอมรับว่ามีบทบาทสำคัญในพฤติกรรมบังคับและการใช้ยาเสพติด [73], [74]ในทำนองเดียวกัน PFC มีความสำคัญต่อการพัฒนาหรือการแสดงออกพฤติกรรมทางเพศที่ถูกบังคับ เนื่องจากการบาดเจ็บของ PFC ทำให้เกิดการแสวงหาพฤติกรรมทางเพศที่ไม่เหมาะสมในหนูตัวผู้ [75]ข้อมูลในปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศส่งผลให้อัตราส่วน AMPA/NMDA ในนิวรอนเปลือก NAc ที่ตอบสนองต่อ PFC ลดลงทันทีและยาวนาน
ก่อนหน้านี้ มีสมมติฐานว่าความแตกต่างหลักระหว่างรางวัลตามธรรมชาติและจากยาคือ การเปลี่ยนแปลงในอัตราส่วน AMPA/NMDA หลังจากรางวัลตามธรรมชาติเป็นเพียงชั่วคราวและจะหายไปตามเวลา ในขณะที่การเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากยาจะคงอยู่ [76]. สมมติฐานนี้ขึ้นอยู่กับการค้นพบว่าโคเคน แต่ไม่ใช่อาหารหรือซูโครสที่ทำให้อัตราส่วน AMPA/NMDA ใน VT เพิ่มขึ้นในระยะยาวA [76]. ในทางตรงกันข้าม การศึกษาปัจจุบันแสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ยาวนานในอัตราส่วน AMPA/NMDA ใน NAc
อย่างไรก็ตาม ความยืดหยุ่นของเปลือก NAc ที่เกิดจากเพศนั้นแตกต่างจากความยืดหยุ่นของเปลือกหลังจากสัมผัสโคเคน ซึ่งพบว่าเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงแบบสองทิศทางในความสามารถในการกระตุ้นที่ควบคุมโดย AMPARหลังจากได้รับโคเคนและหยุดเสพยาเป็นเวลาหนึ่งวัน อัตราส่วน AMPA/NMDA ลดลง [72] และการลดความสามารถในการยิง [34] พบว่าผลลัพธ์ที่ได้นั้นคล้ายคลึงกับผลลัพธ์ที่ได้จากผลระยะสั้นของประสบการณ์ทางเพศ อย่างไรก็ตาม หลังจากช่วงการงดเสพโคเคนเป็นเวลา 14 วัน เซลล์ประสาทเปลือก NAc มีอัตราส่วน AMPA/NMDA เพิ่มขึ้น ซึ่งบ่งชี้ว่าการงดเสพโคเคนช่วยเพิ่มความแข็งแกร่งของซินแนปส์ใน NAc [54]. Hผลจากการได้รับโคเคนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของความยืดหยุ่นของซินแนปส์แบบสองทิศทาง โดยมีการตอบสนองที่เกิดจาก AMPA ที่ลดลงในช่วงสั้นๆ หลังจากได้รับยา แต่จะมีความสามารถในการกระตุ้นที่เกิดจาก AMPAR เพิ่มขึ้นเมื่อหยุดใช้ยาเป็นเวลานาน ในทางตรงกันข้าม การงดเว้นจากประสบการณ์ทางเพศเป็นเวลานานส่งผลให้ความสามารถในการกระตุ้นที่เกิดจาก AMPAR ในเปลือก NAc ลดลง แม้ว่าจะสังเกตเห็นการไวต่อกิจกรรมการเคลื่อนไหวและรางวัลที่เกี่ยวข้องกับแอมเฟตามีนในช่วงที่งดเว้นเหล่านั้น [11]. อย่างไรก็ตาม รายงานอื่นๆ แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการกระตุ้นเยื่อหุ้มเซลล์ที่ลดลงทั้งในส่วนแกนและเปลือกในช่วงเวลาการเลิกบุหรี่ระยะสั้นและระยะยาวหลังจากการสัมผัสโคเคน [35], [36], [37], [38], [39], [40], [41]แสดงให้เห็นถึงการขาดการเปลี่ยนแปลงแบบสองทิศทาง คล้ายกับผลของประสบการณ์ทางเพศนอกจากนี้ ผลการศึกษาปัจจุบันยังแสดงให้เห็นว่าประสบการณ์ทางเพศไม่ได้ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในความน่าจะเป็นของการปล่อยกลูตาเมตก่อนไซแนปส์ตามการขาดความแตกต่างระหว่างกลุ่มสำหรับอัตราส่วนพัลส์แบบจับคู่ Kalivas และเพื่อนร่วมงานได้แสดงให้เห็นว่าโคเคนที่ทำซ้ำทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในตัวกลางของกลุ่มกลูตาเมตนอกเซลล์ที่ไม่อยู่ในไซแนปส์ใน NAc ซึ่งยังคงต้องพิสูจน์ว่าการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวเกิดขึ้นพร้อมกับประสบการณ์ทางเพศหรือไม่ (เพื่อทบทวน) [77]).
มีแนวโน้มว่าอินพุตของกลูตาเมตไปยัง NAc จากบริเวณสมองอื่นนอกเหนือจาก PFC จะมีบทบาทในการทำงานในผลของประสบการณ์ทางเพศต่อพฤติกรรมการให้รางวัลในภายหลัง. TNAc รับอินพุตกลูตาเมตจากอะมิกดาล่าข้างฐาน (BLA) และซับอิคูลัมด้านท้องของฮิปโปแคมปัส [78]BLA มีบทบาทในพฤติกรรมการแสวงหาผลตอบแทนตามธรรมชาติ [79], [80]เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเชื่อมโยงระหว่างสิ่งเร้าจากสิ่งแวดล้อมกับรางวัลทางเพศ [81] และสำหรับพฤติกรรมเชิงเครื่องมือในการเริ่มผสมพันธุ์ [82]ดังนั้น จึงมีความน่าดึงดูดใจที่จะคาดเดาว่าการเปลี่ยนแปลงที่เกิดจากประสบการณ์ทางเพศในความแข็งแกร่งของซินแนปส์ที่ซินแนปส์ตอบสนองต่อ BLA เช่นกัน
อัตราส่วน AMPA/NMDA ที่ลดลงที่ไซแนปส์ PFC ในเปลือก NAc สอดคล้องกับการแสดงออกของ NR1 ที่เพิ่มขึ้นในช่วงสั้นๆ หลังจากประสบการณ์ทางเพศ แต่ไม่สอดคล้องกับการเพิ่มขึ้นของ GluA2 และ GluA1 หลังจากช่วงการงดมีเพศสัมพันธ์เป็นเวลานาน คำอธิบายประการหนึ่งก็คือ การขนส่งตัวรับเกิดขึ้นที่ไซแนปส์ที่รับอินพุตกลูตาเมตที่เกิดจากบริเวณสมองอื่นๆ นอกเหนือจาก PFC นอกจากนี้ การรวมแกน NAc เข้ากับเปลือก NAc ในตัวอย่างโปรตีนทำให้ไม่สามารถสร้างความสัมพันธ์ที่แม่นยำระหว่างการแสดงออกของโปรตีนและข้อมูลความแข็งแกร่งของไซแนปส์ได้ อย่างไรก็ตาม ผลการวิจัยปัจจุบันแสดงให้เห็นชัดเจนว่าพฤติกรรมการให้รางวัลตามธรรมชาติและการงดให้รางวัลในเวลาต่อมาทำให้เกิดความยืดหยุ่นของซินแนปส์ใน NAc โดยมีความคล้ายคลึงและแตกต่างจากความยืดหยุ่นที่เกิดจากสารกระตุ้นจิต
Iข้อสรุป พบว่าประสบการณ์ทางเพศและการงดรางวัลในหนูตัวผู้ส่งผลให้เกิดพฤติกรรมทางเพศทันทีและยาวนาน ซึ่งคล้ายกับผลของประสบการณ์ทางเพศต่อความไวต่อผลของแอมเฟตามีนที่กระตุ้นการเคลื่อนไหวของร่างกายne [11]และเกี่ยวข้องกับการลดลงทันทีและยาวนานของอัตราส่วน AMPA/NMDA ในไซแนปส์ในเปลือก NAc ยิ่งไปกว่านั้น ประสบการณ์ทางเพศทำให้ NMDAR ถูกควบคุมขึ้นอย่างรวดเร็วและเกิดการกระจายตัวใหม่ของ AMPAR บนพื้นผิวของเซลล์ประสาท NAc อย่างช้าๆ ดังนั้น คล้ายกับผลของสารกระตุ้นจิต พฤติกรรมการให้รางวัลตามธรรมชาติสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ยาวนานในด้านการแสดงออกของตัวรับกลูตาเมต การขนส่ง และความสามารถในการกระตุ้นได้ อย่างไรก็ตามการงดเว้นจากประสบการณ์ทางเพศเป็นเวลานาน ซึ่งแตกต่างจากการเลิกโคเคน ส่งผลให้อัตราส่วน AMPA/NMDA ในเปลือก NAc ลดลงอย่างต่อเนื่อง มีการเสนอสมมติฐานที่ทดสอบได้หลายประการสำหรับปัจจัยพื้นฐานที่อาจมีส่วนสนับสนุนสำหรับความแตกต่างนี้ รวมถึงการเปลี่ยนแปลงของไซแนปส์ที่ตอบสนองต่อ BLA หลังจากประสบการณ์รางวัลตามธรรมชาติ ข้อมูลเหล่านี้แสดงให้เห็นความคล้ายคลึงและความแตกต่างระหว่างผลที่ตามมาในระยะยาวของการได้รับรางวัลตามธรรมชาติและจากยา และอาจมีส่วนช่วยให้เข้าใจได้ดีขึ้นว่ายาอาจส่งผลต่อเส้นทางรางวัลตามธรรมชาตินี้อย่างไร
วิธีการ
แถลงการณ์ด้านจริยธรรม
ขั้นตอนทั้งหมดได้รับการอนุมัติจากคณะกรรมการการดูแลและการใช้สัตว์ของมหาวิทยาลัยเวสเทิร์นออนแทรีโอ และเป็นไปตามแนวปฏิบัติของสภาการดูแลสัตว์ของแคนาดาที่เกี่ยวข้องกับสัตว์มีกระดูกสันหลังในการวิจัย
สัตว์
หนู Sprague Dawley ตัวผู้ที่โตเต็มวัย (การทดลองที่ 1 และ 2: 10–12 สัปดาห์ การทดลองที่ 3: 8–10 สัปดาห์ ณ เวลาเริ่มต้นการทดลอง) ได้รับมาจาก Charles River Laboratories (Senneville, QC, Canada) สัตว์เพศเดียวกันถูกเลี้ยงเป็นคู่ในกรง Plexiglas ที่มีท่ออุโมงค์ในห้องที่ควบคุมอุณหภูมิโดยทำงานเป็นรอบมืดสว่าง 12/12 ชั่วโมง โดยมีอาหารและน้ำให้พร้อม โฆษณาฟรี ยกเว้นในระหว่างการทดสอบพฤติกรรม ตัวเมียที่ถูกกระตุ้น (น้ำหนัก 210–220 กรัม) สำหรับช่วงผสมพันธุ์จะได้รับการฝังใต้ผิวหนังที่มีเอสตราไดออลเบนโซเอต 5% และคอเลสเตอรอล 95% หลังการผ่าตัดรังไข่ทั้งสองข้าง การรับรู้ทางเพศถูกกระตุ้นโดยการให้โปรเจสเตอโรน 500 ไมโครกรัมในน้ำมันงาดำ 0.1 มิลลิลิตร ประมาณ 4 ชั่วโมงก่อนการทดสอบ
ประสบการณ์ทางเพศ
หนูตัวผู้ทั้งหมดไม่มีความรู้เรื่องเพศก่อนเริ่มการทดลอง ช่วงเวลาผสมพันธุ์เกิดขึ้นในช่วงที่มืด (ระหว่าง 2-6 ชั่วโมงหลังจากเริ่มช่วงที่มืด) ภายใต้แสงสีแดงจางๆ ในแต่ละช่วงผสมพันธุ์ หนูตัวผู้จะถูกปล่อยให้ผสมพันธุ์จนกระทั่งถึงจุดสุดยอดหรือจนถึง 1 ชั่วโมง และพารามิเตอร์สำหรับพฤติกรรมทางเพศจะถูกบันทึก ได้แก่ ช่วงเวลาแฝงในการขึ้นคร่อม (ML; เวลาตั้งแต่หนูตัวเมียเข้าสู่คร่อมครั้งแรก), ช่วงเวลาแฝงในการสอดใส่ (IL; เวลาตั้งแต่หนูตัวเมียเข้าสู่คร่อมครั้งแรกด้วยการสอดใส่ช่องคลอด) และช่วงเวลาแฝงในการหลั่งน้ำอสุจิ (EL; เวลาตั้งแต่การสอดใส่ครั้งแรกจนถึงการหลั่งน้ำอสุจิ) [83]มีการจัดการควบคุมที่ไม่เกี่ยวกับเพศ โดยให้เลี้ยงไว้ในห้องเดียวกับสัตว์ที่ผสมพันธุ์ และสัมผัสกับระดับเสียงรบกวนทั่วไป และกลิ่นที่อยู่ห่างออกไปจากตัวเมียที่เป็นสัดในระดับเดียวกัน แต่ไม่อนุญาตให้มีปฏิสัมพันธ์หรือผสมพันธุ์กับตัวเมียที่พร้อมจะผสมพันธุ์
การทดลองที่ 1: การอำนวยความสะดวกทางเพศ
หนูตัวผู้พันธุ์สเปร็ก ดอว์ลีย์ผสมพันธุ์ในกรงที่บ้านเป็นเวลา 5 วันติดต่อกัน สัตว์ถูกแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มทดลอง และได้รับการทดสอบพฤติกรรมทางเพศ 1 สัปดาห์หรือ 1 เดือนหลังจากผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย (วันทดสอบ; n
=
กลุ่มละ 7 ตัว) กลุ่มต่างๆ ได้รับการจับคู่ตามพารามิเตอร์ของพฤติกรรมทางเพศ และไม่พบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญระหว่างกลุ่มสำหรับการวัดพฤติกรรมทางเพศใดๆ ในระหว่างช่วงการผสมพันธุ์ใดๆ ในขณะที่ได้รับประสบการณ์ทางเพศ
การวิเคราะห์ข้อมูล
การเปรียบเทียบภายในกลุ่มได้ทำการประเมินประสบการณ์ทางเพศในวันที่ 1 และ 5 เพื่อพิจารณาการอำนวยความสะดวกให้กับพฤติกรรมทางเพศด้วยประสบการณ์ทางเพศ ระหว่างวันที่ 1 กับวันทดสอบ และระหว่างวันที่ 5 กับวันทดสอบ (1 สัปดาห์หรือ 1 เดือนหลังจากวันที่ 5) สำหรับความล่าช้าในการขึ้นคร่อม การสอดใส่ และการหลั่ง โดยใช้การทดสอบ Wilcoxin Signed Rank โดยมีระดับนัยสำคัญที่ 5%
การทดลองที่ 2: การกระจาย/การแสดงออกของซับยูนิตของตัวรับไอโอโนทรอปิกกลูตาเมต
เพื่อตรวจสอบการกระจายตัวของตัวรับไอโอโนทรอปิก จะใช้รูปแบบที่คล้ายกับการทดลองที่ 1 หนู Sprague Dawley เพศผู้ที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มที่เคยมีเพศสัมพันธ์และกลุ่มที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ สำหรับกลุ่มที่เคยมีเพศสัมพันธ์ จะได้รับประสบการณ์ทางเพศผ่านช่วงผสมพันธุ์ติดต่อกัน 5 วัน (ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น) จากนั้นจึงแบ่งตัวผู้ที่เคยมีเพศสัมพันธ์เป็นกลุ่มทดลอง 3 กลุ่ม (โดยจับคู่ตามพารามิเตอร์พฤติกรรมทางเพศ) เพื่อเก็บเนื้อเยื่อ 1 วัน 1 สัปดาห์ หรือ 1 เดือนหลังจากช่วงผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย สมองจากหนูทดลองที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ (จัดการตามที่อธิบายไว้ข้างต้น) ถูกเก็บรวบรวมในจุดเวลาเดียวกันหลังจากการจัดการครั้งสุดท้าย กลุ่มต่างๆ ได้แก่: หนูที่เคยมีเพศสัมพันธ์ (AMPAR: 1D, n
=
9; 1ว,น
=
12; 1ม,น
=
12; NMDAR: 1D, น
=
9, 1W หรือ 1M, n
=
6) หรือไม่รู้เรื่องเพศ (AMPAR: 1D, n
=
9; 1ว,น
=
12; 1ม,น
=
12; NMDAR: 1D, น
=
9, 1W หรือ 1M, n
=
6)
การเชื่อมโยงตัวรับบนพื้นผิว
สัตว์ถูกทำการุณยฆาตด้วยโซเดียมเพนโทบาร์บิทัล (270 มก./กก. ฉีดเข้าช่องท้อง) ตามด้วยการตัดหัว หลังจากการตัดหัวแล้ว สมองแต่ละส่วนจะถูกนำออกอย่างรวดเร็วและนำไปแช่ในน้ำเกลือเย็นจัดทันที NAc ทั้งสองข้างถูกผ่าออกโดยใช้เมทริกซ์สมองหนู (ASI Instruments, Warren, MI, USA) และใบมีดผ่าตัดตามขอบเขตของ NAc ที่กำหนดโดย Paxinos & Watson (1998) จากนั้น เนื้อเยื่อ NAc ถูกสับเป็นลูกบาศก์ขนาด 400×400 µm โดยใช้เครื่องสับเนื้อเยื่อ McIlwain (Vibratome, St. Louis, MO, USA) วิธีการสำหรับการเชื่อมโยงซับยูนิตตัวรับ AMPA และ NMDA นั้นอิงตาม Boudreau & Wolf [53]ทันทีหลังจากการสับ เนื้อเยื่อสมองจะถูกถ่ายโอนอย่างรวดเร็วไปยังหลอด Eppendorf ที่มี aCSF เย็นจัด 1 มล. ที่มีโปรตีนเชื่อมขวางเป็นสารตั้งต้น bis(sulfosuccinimidyl)suberate (BS3, 2 mM; Pierce Biotechnology, Rockford, IL, USA) และฟักเป็นเวลา 30 นาทีบนเครื่องโยกที่อุณหภูมิ 4°C BS3 ไม่ผ่านเยื่อหุ้มเซลล์ ทำให้สามารถเชื่อมโปรตีนที่แสดงออกบนพื้นผิวด้วยพันธะซัลไฟด์ได้อย่างเลือกสรร จึงทำให้เกิดการรวมตัวของมวลโมเลกุลสูงในขณะที่โปรตีนภายในเซลล์ยังคงไม่มีการดัดแปลง ปฏิกิริยานี้ทำให้สามารถแยกแยะโปรตีนที่พื้นผิวและภายในเซลล์ตาม MW ได้โดยใช้การวิเคราะห์เจลอิเล็กโทรโฟรีซิสโซเดียมโดเดซิลซัลเฟต-โพลีอะคริลาไมด์ (SDS-PAGE) และเวสเทิร์นบล็อต ปฏิกิริยาการเชื่อมขวางถูกระงับโดยการเติมไกลซีน 100 M ปริมาตร 1 µL เป็นเวลา 10 นาทีที่ 4°C เนื้อเยื่อถูกทำให้เป็นเม็ดโดยการปั่นเหวี่ยงที่ 14 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 000 นาทีที่ 2°C และทิ้งส่วนที่เป็นของเหลวใสออกไป เม็ดพลาสติกถูกทำให้แขวนลอยใหม่ในบัฟเฟอร์ไลซิสเย็นจัด 4 µL [Hepes 400 mM (pH 25), NaCl 7.4 mM, EDTA 500 mM, DTT 2 mM, PMSF 1 mM, NaF 1 mM, Nonidet P-20 0.1% (40%), ค็อกเทลสารยับยั้งโปรตีเอส (Ministop, Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Germany) และค็อกเทลสารยับยั้งฟอสฟาเตส 0.1× (Phosstop, Roche Diagnostics GmbH,)] ตัวอย่างถูกโซนิเคตเป็นเวลา 1 วินาทีเพื่อทำลายเนื้อเยื่อ จากนั้นปั่นเหวี่ยงที่ 5 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 14 นาทีที่อุณหภูมิ 000°C แล้ววางกลับเข้าไปในบล็อกน้ำแข็งทันที จากนั้นย้ายส่วนที่เป็นของเหลวใสไปที่หลอด Eppendorf หลอดใหม่ จากนั้นวางตัวอย่าง 2 µL ลงบนน้ำแข็ง และส่วนที่เป็นของเหลวใสที่เหลือจะถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิ -4°C เพื่อวิเคราะห์ด้วยเวสเทิร์นบล็อต สำหรับแต่ละตัวอย่าง ความเข้มข้นของโปรตีนในไลเสทที่เชื่อมขวางจะถูกกำหนดโดยใช้การทดสอบ BCA (ThermoFisher Scientific Inc., Waltham, MA) และเครื่องสเปกโตรโฟโตมิเตอร์ NanoDrop ND-30 (ThermoFisher Scientific Inc., Waltham, MA)
การวิเคราะห์ Western Blot
ตัวอย่างโปรตีน (20 µg) ถูกโหลดและวิเคราะห์ด้วยอิเล็กโทรโฟรีซิสบนเจล Tris-HCl ที่มีความชัน 4–15% (Bio-Rad Laboratories Ltd., Mississauga, Ontario, Canada) โดยใช้ระบบ Mini Trans-Blot Cell (Bio-Rad Laboratories Ltd.) และบัฟเฟอร์วิ่ง Tris-Glycine-SDS [Tris 25 mM, Glycine 192 mM, SDS 0.1% (pH8.3)] ใช้โปรตีนมาตรฐาน Precision Plus All Blue (Bio-Rad Laboratories Ltd.) เป็นเครื่องหมายน้ำหนักโมเลกุล หลังจากแยกโปรตีนแล้ว โปรตีนจะถูกถ่ายโอนไปยังเมมเบรนโพลีไวนิลิดีนไดฟลูออไรด์ Millipore Immobilon-FL (PVDF; Millipore, Billerica, MA, USA) โดยใช้ระบบ Trans-Blot Cell wet Blotting (Bio-Rad Laboratories Ltd.) เพื่อทำอิเล็กโทรบล็อต การถ่ายโอนโปรตีนดำเนินการในบัฟเฟอร์ถ่ายโอน (เมทานอล 20% และ SDS 0.037% ใน Tris-Glycine [Tris 25 mM, Glycine 192 mM (pH 8.3)] ที่ 82 V เป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง (RT) ตัวอย่างทั้งหมดดำเนินการอย่างน้อยสองชุด สมดุลข้ามกลุ่ม และข้ามเจลแต่ละชิ้น
จากนั้นทำการฟักเมมเบรนในภาชนะ 2
สารละลายบัฟเฟอร์บล็อก Odyssey จำนวน 3 สารละลาย (LI-COR Biosciences, Lincoln, NE) และ Tris-Buffered Saline (TBS; 50 mM Tris และ 150 mM NaCl (pH8.0)) เป็นเวลา 1 ชั่วโมงบนถาดเขย่าที่อุณหภูมิห้อง จากนั้นฟักเมมเบรนทีละแผ่นเป็นเวลา 16 ชั่วโมงบนถาดเขย่าที่อุณหภูมิ 4°C ด้วยแอนติบอดีโพลีโคลนัลกระต่าย anti-GluA1 (∼106 kDa; 1
1K; Millipore, Cat # AB1504) และ GluA2 (∼100 kDa; 1
4K; มิลลิพอร์, Cat # AB1768) หรือโมโนโคลนอลแอนติ-NR1 ของหนูเมาส์ (∼130 kDa; 1
2K; Upstate (Millipore), Cat # 05-432) แอนติบอดีปฐมภูมิเหล่านี้เคยใช้และได้รับการตรวจสอบแล้ว [84], [85]และผลิตแถบเดี่ยวที่มีน้ำหนักโมเลกุลที่เหมาะสมซึ่งป้องกันได้โดยการดูดซับแอนติบอดีล่วงหน้าด้วยเปปไทด์เมื่อใช้กับเนื้อเยื่อที่ไม่มีการเชื่อมโยงแบบไขว้ แอนติบอดีทั้งหมดเจือจางใน 2
3 ส่วนผสมของบัฟเฟอร์บล็อก Odyssey กับ TBS-T (TBS+0.05% Tween-20 (pH8.0) หลังจากล้างด้วย TBS-T เป็นเวลา 10 นาที 2 ครั้ง เมมเบรนจะถูกฟักในแอนติบอดีรองที่เจือจางใน XNUMX
3 ผสมบัฟเฟอร์บล็อก Odyssey และ TBS-T เป็นเวลา 1 ชั่วโมงที่อุณหภูมิห้อง แอนติบอดีรอง ได้แก่ แอนตี้บอดีแพะคอนจูเกต Alexa-680 (1
5K; Invitrogen, Carlsbad, CA, USA) หรือ IR Dye800 CW-conjugated goat anti-mouse (1
10K; LI-COR Biosciences) ปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันแบบเรืองแสงถูกมองเห็นได้และภาพที่ถ่ายโดยใช้เครื่องสแกน Odyssey 2.1 (LI-COR Biosciences)
การวิเคราะห์เชิงปริมาณและสถิติ
สำหรับตัวอย่างโปรตีนแต่ละตัวอย่าง ระดับความเข้มของฟลูออเรสเซนซ์สำหรับแต่ละแถบ (MW สูง >250 kDa สำหรับการแสดงออกบนพื้นผิว และแถบที่ MW เฉพาะที่ระบุไว้ข้างต้นสำหรับการแสดงออกภายในเซลล์) ถูกกำหนดโดยใช้ซอฟต์แวร์ Odyssey และค่าเฉลี่ยถูกคำนวณสำหรับสัตว์แต่ละตัว ค่าความหนาแน่นของแถบพื้นผิว (S) ภายในเซลล์ (I) อัตราส่วน (S/I การวัดการกระจายตัวของซับยูนิตตัวรับ) และค่าความหนาแน่นของแถบทั้งหมด (S+I การวัดการแสดงออกของซับยูนิตตัวรับทั้งหมด) ได้รับการทำให้เป็นมาตรฐานตามค่าเฉลี่ยของกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ที่เกี่ยวข้อง ไม่มีความแตกต่างในความเข้มของฟลูออเรสเซนซ์ระหว่างการจำลองของแต่ละตัวอย่าง (โหลดในเจลที่แตกต่างกัน) ซึ่งยืนยันถึงการขาดความแปรปรวนในการโหลดตัวอย่างโปรตีน ข้อมูล Western Blot ทั้งหมดถูกวิเคราะห์ระหว่างกลุ่มควบคุมที่มีประสบการณ์ทางเพศและกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์ในเวลาเดียวกันโดยใช้การทดสอบ t ที่ไม่จับคู่โดยมีระดับนัยสำคัญที่ 0.05
การทดลองที่ 3: สรีรวิทยาไฟฟ้า
การออกแบบการทดลองแบบเดียวกันนี้ใช้ตามที่อธิบายไว้ข้างต้นสำหรับการทดลอง 1 และ 2 ตัวผู้ที่มีประสบการณ์ทางเพศถูกแบ่งออกเป็น 3 กลุ่มทดลอง โดยจับคู่กันตามประสิทธิภาพพฤติกรรมทางเพศ และขึ้นอยู่กับเวลาของการเก็บเนื้อเยื่อ 1 วัน 1 สัปดาห์ หรือ 1 เดือนหลังจากช่วงผสมพันธุ์ครั้งสุดท้าย (1 วัน n
=
7; 1 สัปดาห์, น
=
9; 1 เดือน, น.
=
10) พฤติกรรมทางเพศของหนูตัวผู้ที่อายุน้อยกว่าเหล่านี้ไม่แตกต่างจากพฤติกรรมทางเพศของหนูตัวผู้ที่อายุมากกว่าในทดลองที่ 1 และ 2 หนูถูกวางยาสลบด้วยโซเดียมเพนโทบาร์บิทัล (270 มก./กก. ฉีดเข้าช่องท้อง) ตามด้วยการไหลเวียนเลือดผ่านหัวใจด้วยออกซิเจนเย็นจัด (95% O)2, 5% CO2) สารละลายเตรียมที่ประกอบด้วย [ซูโครส 250 มิลลิโมลาร์, KCl 2.5 มิลลิโมลาร์, NaH 1.25 มิลลิโมลาร์2PO4, 4 mM MgCl2, 0.1 mM CaCl2, 26 mM NaHCO3, กลูโคส 10 มิลลิโมลาร์ ไมโออิโนซิทอล 3 มิลลิโมลาร์ โซเดียมไพรูเวต 2 มิลลิโมลาร์ และกรดแอสคอร์บิก 0.5 มิลลิโมลาร์] สมองถูกตัดออกและวางในสารละลายเตรียมออกซิเจนที่เย็นจัด สมองส่วนซากิตตัลหนา 400 ไมโครเมตร ได้รับจากสัตว์แต่ละตัวโดยใช้เครื่องสั่นประสาท (Microm, Walldorf, Germany) สมองส่วนละ 4 ชิ้นถูกถ่ายโอนไปยังห้องเก็บที่มีน้ำหล่อสมองไขสันหลังเทียม (aCSF) [NaCl 125 มิลลิโมลาร์, KCl 2.5 มิลลิโมลาร์, NaH 1.25 มิลลิโมลาร์2PO4, 1.3 mM MgCl2, 2.5 mM CaCl2, 26.2 mM NaHCO3 และกลูโคส 10 มิลลิโมลาร์] ให้ความร้อนถึง 32°C เป็นเวลา 30 นาที แล้วปล่อยให้ฟื้นตัวจนถึงอุณหภูมิห้องอย่างน้อย 1 ชั่วโมงก่อนที่จะวางชิ้นเดียวในห้องบันทึก ห้องนี้ถูกเติมด้วย aCSF ที่มีออกซิเจนที่อุณหภูมิ 22°C ไม่มีความแตกต่างระหว่างกลุ่มสำหรับพารามิเตอร์พฤติกรรมทางเพศใดๆ สมองถูกเก็บรวบรวมจากกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อนในแต่ละช่วงเวลาของ 3 จุดหลังจากการจัดการขั้นสุดท้าย (n
=
3–4 อัน)
ตรวจสอบเซลล์ประสาทเชลล์ในชิ้น NAc ตรงกลางที่ไม่มีสไตรเอตัมด้านหลัง [72]ไมโครอิเล็กโทรดไบโพลาร์สเตนเลสถูกวางไว้ที่ขอบคอร์เทกซ์พรีลิมบิก-NAc ทางด้านเหนือของอิเล็กโทรดบันทึกสำหรับการกระตุ้นก่อนไซแนปส์ของเส้นใยรับความรู้สึกในคอร์เทกซ์ เซลล์ประสาทที่มีหนามแหลมขนาดกลางที่สำคัญจะถูกระบุด้วยสายตาจากขนาดของโซมา (เส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 30–35 µ M) และศักย์เยื่อหุ้มเซลล์พักที่ค่อนข้างเป็นลบสำหรับ −75 ถึง −85 mV การบันทึกทำโดยใช้เครื่องขยายสัญญาณ Axopatch 200A และอัตราการสุ่มตัวอย่าง 20 kHz (Digidata 1340) พร้อมฟิลเตอร์โลว์พาส 10 kHz PClamp 9.0 ถูกใช้สำหรับโปรโตคอลการทดลองและการวิเคราะห์ เซลล์รับความรู้สึกถูกกระตุ้นด้วยพัลส์คู่ (ISI 50 ms) ที่ 0.1 Hz และเซลล์ประสาทโดยใช้ขั้วไฟฟ้าทังสเตนแบบไบโพลาร์คอนเซนตริก เซลล์ถูกตรึงแรงดันไฟฟ้าที่ -80 mV และดีโพลาไรซ์เป็น +40 mV เป็นเวลา 500 มิลลิวินาทีก่อนการกระตุ้นแบบซินแนปส์ เพื่อบรรเทาการบล็อกแมกนีเซียมของกระแส NMDA อัตราส่วน AMPA/NMDA ถูกกำหนดโดยการใช้ค่าเฉลี่ยของ EPSC ที่ +40 mV ในกรณีที่ไม่มีหรือมี NMDAR antagonist AP5 (50 µM; กระแสเซลล์ทั้งหมด 30 เท่าของตัวควบคุมและ 30 เท่าในกรณีที่มี AP5) การตอบสนองของ NMDA คำนวณโดยการลบการบันทึก AP5 ออกจากตัวควบคุม จุดสูงสุดของ AMPAR EPSC ถูกหารด้วยจุดสูงสุดของ NMDAR EPSC เพื่อให้ได้อัตราส่วน AMPA/NMDA เพื่อกำหนดอัตราส่วนพัลส์คู่ การวัดจะดำเนินการที่ -80 mV ด้วยการกระตุ้นก่อนซินแนปส์ (30 เท่า)
การวิเคราะห์ข้อมูล
ข้อมูลจากการควบคุมแบบไม่มีเพศสัมพันธ์ถูกนำมารวมกันเพื่อสร้างกลุ่มควบคุมกลุ่มหนึ่ง (n
=
10 เซลล์ประสาทในสัตว์ 10 ตัว) เนื่องจากไม่พบความแตกต่างทางสถิติระหว่างจุดเวลาภายในกลุ่มควบคุม กลุ่มที่มีประสบการณ์ทางเพศ (1 วัน, n
=
7; 1 สัปดาห์, น
=
9; 1 เดือน, น.
=
เซลล์ประสาท 10 เซลล์ โดยทั่วไปมีเซลล์ประสาท XNUMX เซลล์ต่อสัตว์ XNUMX ตัว) ได้รับการเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่เคยมีเพศสัมพันธ์มาก่อนโดยใช้ ANOVA ทางเดียว (ปัจจัย: ช่วงเวลา) ตามด้วย Fisher LSD โพสต์เฉพาะกิจ การเปรียบเทียบโดยมีระดับนัยสำคัญ 5%
กิตติกรรมประกาศ
เราขอขอบคุณ ดร. Marina E. Wolf และ Mike Milovanovic จาก Rosalind Franklin University of Medicine and Science สำหรับคำแนะนำทางเทคนิคของพวกเขา
เชิงอรรถ
การแข่งขันความสนใจ: ผู้เขียนได้ประกาศว่าไม่มีความสนใจในการแข่งขันอยู่
เงินทุน: สถาบันวิจัยสุขภาพแห่งแคนาดาส่งถึง LMC และ ARD และสภาวิจัยวิทยาศาสตร์ธรรมชาติและวิศวกรรมส่งถึง LMC และ KKP ผู้ให้ทุนไม่มีส่วนเกี่ยวข้องในการออกแบบการศึกษา การรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูล การตัดสินใจเผยแพร่ หรือการเตรียมต้นฉบับ
อ้างอิง


