샹팔리모 재단 연구팀이 주도한 최근 연구에서 여성의 성행동 중 짝짓기 상대를 적극적으로 거부하는 신경기전가 확인되었습니다. 연구진은 특정 뇌세포가 암컷이 짝짓기 시도를 받아들일지 거부할지를 결정하는 데 핵심적인 역할을 하며, 이러한 결정이 생식 주기와 밀접하게 연관된다는 사실을 발견했습니다. Neuron에 최근 게재된 이 연구는 뇌가 사회적 행동과 생식 행동을 조절하는 방식에 대한 이해를 넓혀 줍니다.
배경과 연구 결과
설치류와 같은 암컷 포유류는 보통 발정기에만 짝짓기를 받아들이고 그 외의 기간에는 수컷을 적극적으로 거부합니다. 성적 수용성을 조절하는 뇌 영역은 광범위하게 연구되어 왔지만, 적극적인 거부를 유발하는 신경기전는 아직 충분히 밝혀지지 않았습니다.
이 연구는 인간을 포함한 여러 종에서 사회적·성적 행동 조절에 관여하는 뇌 영역인 복내측 시상하부(VMH)에 초점을 맞췄습니다. 연구진은 과거 저해상도 영상에서 수컷의 구애를 받아들이거나 거부할 때 모두 이 영역이 활성화된 것으로 나타났기 때문에, VMH에 거부를 담당하는 뉴런이 있을 수 있다고 추정했습니다.
방법과 실험 결과
연구팀은 연구가 덜 이루어진 전방 VMH, 특히 암컷의 생식 주기에 따라 활동이 변하는 프로게스테론 민감성 뉴런에 주목했습니다. 프로게스테론은 생식 주기의 중요한 조절자이므로, 이 뉴런은 주기 단계에 따라 암컷이 성적 수용과 거부 사이를 전환하는 방식을 연구하는 데 적합합니다.
연구진은 섬유 광도측정법을 포함한 첨단 기법을 사용해 암컷 생쥐가 수컷과 상호작용하는 동안 프로게스테론 민감성 뉴런을 추적했습니다. 수용성이 낮은 암컷에서는 전방 VMH의 뉴런이 매우 활발했고 발로 차거나 밀어내는 등의 방어 행동과 밀접하게 연관되었습니다. 수용성 암컷에서는 활동이 현저히 낮았습니다.
연구 결과는 전방 VMH의 프로게스테론 민감성 뉴런이 성적 거부의 관문 역할을 한다는 것을 보여 줍니다. 이 뉴런은 가임기 외에는 매우 활발해 거부를 촉진하지만, 가임기에는 활동이 감소해 짝짓기를 가능하게 합니다.
뉴런은 생식 주기에 따라 행동 반응을 어떻게 전환할까?
이 뉴런이 생식 주기에 따라 전환되는 방식을 조사하기 위해 연구팀은 전기생리학으로 뇌 절편에서 뉴런의 활동을 측정했습니다. 수용성이 낮은 암컷에서는 뉴런이 더 많은 흥분성 신호를 받아 활성화되기 쉬웠습니다. 수용성 암컷에서는 억제성 신호를 더 많이 받아 활성화 가능성이 낮아졌습니다.
이어 연구진은 광유전학을 사용해 빛으로 해당 뉴런을 선택적으로 활성화했습니다. 가임기에도 인위적으로 활성화하자 암컷 생쥐는 발로 차거나 밀어내는 등의 거부 행동을 보였습니다.
반대로 이 뉴런을 화학적으로 억제하면 거부 행동이 크게 줄었습니다. 그러나 생쥐가 완전히 수용적인 상태가 되지는 않았으며, 이는 서로 협응하는 두 뉴런 집단이 있음을 시사합니다. 한 집단은 거부를, 다른 집단은 수용성을 조절해 암컷의 내부 생리 상태에 맞는 행동을 만들어 냅니다.
의의와 향후 연구 방향
이번 결과는 뇌에서 성행동이 이중으로 조절된다는 사실을 보여 줍니다. 두 뉴런 집단이 수용성과 거부를 유연하게 조절해 임신 가능성이 가장 높은 시기에 짝짓기가 이루어지도록 하면서 포식이나 질병 전파와 같은 위험은 줄입니다.
샹팔리모 재단 신경행동학 연구실 책임자이자 선임 저자인 수사나 리마 박사는 “이기전는 뇌에 성행동의 균형을 더 효율적으로 조절할 수 있는 두 개의 ‘다이얼’을 제공합니다”라고 말했습니다. 이어 “이 이중 체계는 뇌에 더 큰 유연성을 부여할 수 있습니다. 수용 단계에도 암컷이 수컷을 거부할 수 있어 행동이 섬세하고 역동적으로 유지됩니다”라고 설명했습니다.
또한 이 연구는 프로게스테론 민감성 VMH 뉴런이 인간에서도 유사한 주기적 변화를 보이며, 다낭성 난소 증후군과 같은 일부 질환에서도 변화가 나타난다고 시사해 이 뇌 영역의 잠재적인 임상적 중요성을 뒷받침합니다.
결론
이번 연구는 뉴런 전환기전가 여성의 사회적·성적 행동을 조절하는 방식에 대한 더 깊은 통찰을 제공합니다. 성적 거부의 기전을 밝히기는 했지만, 과학자들은 짝짓기와 공격성을 포함한 복잡한 사회적 행동을 뇌가 어떻게 조정하는지에 대해서는 아직 밝혀지지 않은 점이 많다고 지적합니다.
뉴스 | 프로게스테론과 여성의 성행동: 뇌는 수용과 거부를 어떻게 조절할까
뉴스 | 프로게스테론과 여성의 성행동: 뇌는 수용과 거부를 어떻게 조절할까
샹팔리모 재단 연구팀이 주도한 최근 연구에서 여성의 성행동 중 짝짓기 상대를 적극적으로 거부하는 신경기전가 확인되었습니다. 연구진은 특정 뇌세포가 암컷이 짝짓기 시도를 받아들일지 거부할지를 결정하는 데 핵심적인 역할을 하며, 이러한 결정이 생식 주기와 밀접하게 연관된다는 사실을 발견했습니다. Neuron에 최근 게재된 이 연구는 뇌가 사회적 행동과 생식 행동을 조절하는 방식에 대한 이해를 넓혀 줍니다.
배경과 연구 결과
설치류와 같은 암컷 포유류는 보통 발정기에만 짝짓기를 받아들이고 그 외의 기간에는 수컷을 적극적으로 거부합니다. 성적 수용성을 조절하는 뇌 영역은 광범위하게 연구되어 왔지만, 적극적인 거부를 유발하는 신경기전는 아직 충분히 밝혀지지 않았습니다.
이 연구는 인간을 포함한 여러 종에서 사회적·성적 행동 조절에 관여하는 뇌 영역인 복내측 시상하부(VMH)에 초점을 맞췄습니다. 연구진은 과거 저해상도 영상에서 수컷의 구애를 받아들이거나 거부할 때 모두 이 영역이 활성화된 것으로 나타났기 때문에, VMH에 거부를 담당하는 뉴런이 있을 수 있다고 추정했습니다.
방법과 실험 결과
연구팀은 연구가 덜 이루어진 전방 VMH, 특히 암컷의 생식 주기에 따라 활동이 변하는 프로게스테론 민감성 뉴런에 주목했습니다. 프로게스테론은 생식 주기의 중요한 조절자이므로, 이 뉴런은 주기 단계에 따라 암컷이 성적 수용과 거부 사이를 전환하는 방식을 연구하는 데 적합합니다.
연구진은 섬유 광도측정법을 포함한 첨단 기법을 사용해 암컷 생쥐가 수컷과 상호작용하는 동안 프로게스테론 민감성 뉴런을 추적했습니다. 수용성이 낮은 암컷에서는 전방 VMH의 뉴런이 매우 활발했고 발로 차거나 밀어내는 등의 방어 행동과 밀접하게 연관되었습니다. 수용성 암컷에서는 활동이 현저히 낮았습니다.
연구 결과는 전방 VMH의 프로게스테론 민감성 뉴런이 성적 거부의 관문 역할을 한다는 것을 보여 줍니다. 이 뉴런은 가임기 외에는 매우 활발해 거부를 촉진하지만, 가임기에는 활동이 감소해 짝짓기를 가능하게 합니다.
뉴런은 생식 주기에 따라 행동 반응을 어떻게 전환할까?
이 뉴런이 생식 주기에 따라 전환되는 방식을 조사하기 위해 연구팀은 전기생리학으로 뇌 절편에서 뉴런의 활동을 측정했습니다. 수용성이 낮은 암컷에서는 뉴런이 더 많은 흥분성 신호를 받아 활성화되기 쉬웠습니다. 수용성 암컷에서는 억제성 신호를 더 많이 받아 활성화 가능성이 낮아졌습니다.
이어 연구진은 광유전학을 사용해 빛으로 해당 뉴런을 선택적으로 활성화했습니다. 가임기에도 인위적으로 활성화하자 암컷 생쥐는 발로 차거나 밀어내는 등의 거부 행동을 보였습니다.
반대로 이 뉴런을 화학적으로 억제하면 거부 행동이 크게 줄었습니다. 그러나 생쥐가 완전히 수용적인 상태가 되지는 않았으며, 이는 서로 협응하는 두 뉴런 집단이 있음을 시사합니다. 한 집단은 거부를, 다른 집단은 수용성을 조절해 암컷의 내부 생리 상태에 맞는 행동을 만들어 냅니다.
의의와 향후 연구 방향
이번 결과는 뇌에서 성행동이 이중으로 조절된다는 사실을 보여 줍니다. 두 뉴런 집단이 수용성과 거부를 유연하게 조절해 임신 가능성이 가장 높은 시기에 짝짓기가 이루어지도록 하면서 포식이나 질병 전파와 같은 위험은 줄입니다.
샹팔리모 재단 신경행동학 연구실 책임자이자 선임 저자인 수사나 리마 박사는 “이기전는 뇌에 성행동의 균형을 더 효율적으로 조절할 수 있는 두 개의 ‘다이얼’을 제공합니다”라고 말했습니다. 이어 “이 이중 체계는 뇌에 더 큰 유연성을 부여할 수 있습니다. 수용 단계에도 암컷이 수컷을 거부할 수 있어 행동이 섬세하고 역동적으로 유지됩니다”라고 설명했습니다.
또한 이 연구는 프로게스테론 민감성 VMH 뉴런이 인간에서도 유사한 주기적 변화를 보이며, 다낭성 난소 증후군과 같은 일부 질환에서도 변화가 나타난다고 시사해 이 뇌 영역의 잠재적인 임상적 중요성을 뒷받침합니다.
결론
이번 연구는 뉴런 전환기전가 여성의 사회적·성적 행동을 조절하는 방식에 대한 더 깊은 통찰을 제공합니다. 성적 거부의 기전을 밝히기는 했지만, 과학자들은 짝짓기와 공격성을 포함한 복잡한 사회적 행동을 뇌가 어떻게 조정하는지에 대해서는 아직 밝혀지지 않은 점이 많다고 지적합니다.
출처:
온라인 수집