Новости | Прогестерон и женское сексуальное поведение: как мозг регулирует принятие и отвержение

Новости | Прогестерон и женское сексуальное поведение: как мозг регулирует принятие и отвержение

Недавнее исследование, проведённое группой из Champalimaud Foundation, выявило нейронный механизм активного отвержения партнёра в рамках женского сексуального поведения. Учёные обнаружили, что определённые клетки мозга играют ключевую роль в том, принимает ли самка попытку спаривания или отвергает её, и что это решение тесно связано с репродуктивным циклом. Исследование, недавно опубликованное в Neuron, углубляет понимание того, как мозг регулирует социальное и репродуктивное поведение.

Предпосылки и результаты

Самки млекопитающих, например грызунов, обычно принимают спаривание только во время эструса и активно отвергают самцов вне этого периода. Хотя области мозга, контролирующие сексуальную восприимчивость, изучались широко, нейронные механизмы активного отвержения остаются недостаточно изученными.

Исследование было сосредоточено на вентромедиальном гипоталамусе (VMH) — области мозга, участвующей в регуляции социального и сексуального поведения у многих видов, включая человека. Учёные предположили, что в VMH могут находиться нейроны, отвечающие за отвержение, поскольку ранее визуализация с низким разрешением показывала активность этой области как при принятии ухаживаний самца, так и при их отвержении.

Методы и результаты экспериментов

Исследовательская группа сосредоточилась на передней части VMH, которая изучена в меньшей степени, особенно на её нейронах, чувствительных к прогестерону, активность которых меняется в течение репродуктивного цикла самки. Прогестерон — важный регулятор этого цикла, поэтому такие нейроны хорошо подходят для изучения того, как самки на разных этапах переключаются между сексуальной восприимчивостью и отвержением.

С помощью современных методов, включая оптическую фотометрию с использованием волокон, учёные отслеживали нейроны, чувствительные к прогестерону, пока самки мышей взаимодействовали с самцами. У невосприимчивых самок нейроны передней части VMH были очень активны и тесно связаны с защитным поведением, таким как удары задними лапами и отталкивание. У восприимчивых самок активность была значительно ниже.

Результаты показывают, что чувствительные к прогестерону нейроны передней части VMH служат своеобразными воротами сексуального отвержения: вне фертильной фазы они очень активны и способствуют отвержению, а во время фертильной фазы их активность снижается, что позволяет спариванию происходить.

Как нейроны переключают поведенческие реакции в течение репродуктивного цикла?

Чтобы выяснить, как эти нейроны меняются вместе с репродуктивным циклом, исследовательская группа использовала электрофизиологию для измерения их активности в срезах мозга. У невосприимчивых самок нейроны получали больше возбуждающих сигналов и легче активировались. У восприимчивых самок они получали больше тормозящих сигналов, что снижало вероятность активации.

Затем учёные с помощью оптогенетики выборочно активировали нейроны светом. Даже во время фертильной фазы искусственная активация заставляла самок мышей демонстрировать поведение отвержения, например удары задними лапами и отталкивание.

И наоборот, химическое подавление активности этих нейронов существенно уменьшало поведение отвержения. Однако мыши не становились полностью восприимчивыми, что указывает на наличие двух согласованно работающих популяций нейронов: одна контролирует отвержение, а другая — восприимчивость; вместе они формируют поведение, соответствующее внутреннему физиологическому состоянию самки.

Значение и дальнейшие направления исследований

Результаты выявляют двойную регуляцию сексуального поведения в мозге. Две популяции нейронов гибко контролируют восприимчивость и отвержение, помогая спариванию происходить тогда, когда зачатие наиболее вероятно, и одновременно ограничивая такие риски, как нападение хищников или передача заболеваний.

«Этот механизм даёт мозгу два “регулятора” для более эффективного балансирования сексуального поведения», — сказала старший автор исследования доктор Сусана Лима, руководитель лаборатории нейроэтологии Champalimaud Foundation. «Эта двойная система может придавать мозгу большую гибкость. Даже в период восприимчивости самка может отвергнуть самца, благодаря чему поведение остаётся более тонким и динамичным».

Исследование также предполагает, что у человека и при некоторых состояниях, например при синдроме поликистозных яичников, нейроны VMH, чувствительные к прогестерону, демонстрируют сходные циклические изменения, что дополнительно указывает на потенциальную клиническую значимость этой области мозга.

Заключение

Исследование углубляет понимание того, как механизмы переключения нейронной активности регулируют социальное и сексуальное поведение самок. Хотя оно проясняет механизмы сексуального отвержения, учёные отмечают, что многое ещё неизвестно о том, как мозг координирует сложные социальные формы поведения, включая спаривание и агрессию.

Источник:

Материалы из открытых источников