來源:學術經緯

當了母親的哺乳動物在照顧後代方面往往有着更強的動力,但這背後的原因是什麼呢?今日,《細胞》出版社旗下的Cell Reports雜誌發表最新論文,闡明瞭背後的分子生物學機理。研究發現一種受體能在母鼠育兒時改變它們的行爲,抑制自身的慾望,只爲更好照顧後代。這也從生物學的角度證明爲了養育後代,母親做出了多大的犧牲。

這是一項來自日本理化學研究所(RIKEN)腦科學中心的研究。先前該團隊發現下丘腦的內側視前區中心(cMPOA)是育兒行爲的關鍵。考慮到這一部分大腦含有至少七種不同的神經元,本研究的目標是找到其中對於育兒行爲最爲重要的神經元及其標誌物。研究中,科學家們讓未曾生育的母鼠(virgin females)照顧兩小時的幼鼠,觀察哪些神經元被激活,並從中分析20個候選基因的活性。一個編碼降鈣素受體的基因脫穎而出,成爲了育兒行爲相關神經元的最佳候選標誌物。

這個降鈣素受體真的和育兒行爲有關嗎?研究人員們後續做了詳盡的分析,並做出了三個重要發現:相比未曾生育的母鼠、未曾當父親的公鼠、以及已經當父親的公鼠,產後母鼠的cMPOA裏都有更多帶有這個降鈣素受體的神經元;在母鼠生育後,這些神經元與其它神經元之間的連接會發生變化;如果“沉默”這些神經元,就能徹底干擾育兒行爲。

具體來看,母鼠的育兒行爲包括搭窩、在幼鼠周圍移動、以及將離開窩的幼鼠帶回家。當這些神經元被沉默之後,母鼠任憑幼鼠分散在籠子周圍而不去搭理,好像對幼鼠失去了興趣。如果不經干預,很多幼鼠將無法繼續生存。

隨後,研究人員又設計了一個精巧的實驗,證明這些神經元的數量的確會影響母鼠的育兒行爲——他們做了一個升高的迷宮,並將幼鼠放置其中。由於這會讓小鼠感到害怕,未曾生育的母鼠拒絕叼回這些幼鼠;而當了母親的母鼠則不顧自身安危,總是把幼鼠帶回家。這也表明它們育兒的衝動更爲強烈。同樣,當這些受體的水平減半後,即便是當了母親的母鼠,也會猶豫要不要把幼鼠帶回來,再次說明這一受體及表達這個受體的神經元對育兒行爲的重要性。

“無論是人類還是其它動物,父母都需要一些犧牲行爲,來養育自己的孩子,”本研究的通訊作者Kumi O。 Kuroda教授說道,“我們發現上調降鈣素受體可能是大腦裏的按鈕,激勵小鼠照顧自己的幼崽,抑制自利行爲,也抑制躲避風險和不悅情景的傾向。”

研究人員們指出,他們計劃研究表達降鈣素受體的神經元在非人靈長類動物裏對育兒行爲有何影響,這可能與人類中的情況更類似。如果能得到重複,就能從分子生物學的角度進一步證明母親爲了養育後代所做的犧牲,也能進一步表明壓抑自我、承擔更多風險的母親是多麼偉大。

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