Подростковый стресс формирует материнское поведение

Краткое содержание: Стресс в подростковом возрасте изменяет функции мозга, влияя на послеродовое социальное поведение млекопитающих.

В исследовании используются методы оптогенетики и визуализации кальция, чтобы понять нейронную коммуникацию у мышей, которые испытали психосоциальный стресс в подростковом возрасте. Было обнаружено, что этот стресс в сочетании с беременностью и родами влияет на функцию глутаматергического пути, что приводит к изменениям в социальном поведении.

Полученные данные свидетельствуют о том, что рецептор гормона стресса (рецептор глюкокортикоидов) в этом пути играет решающую роль в этих изменениях.

Ключевые факты:

1. Психосоциальный стресс в подростковом возрасте может изменять функции нейронов в головном мозге, что приводит к изменениям в послеродовом социальном поведении млекопитающих.
2. Исследование выявило снижение функциональности корково-коркового пути — пути передней островковой прелимбической коры — в результате подросткового стресса и последующей беременности, что приводит к аномальному социальному поведению.
3. Участие рецептора гормона стресса, известного как глюкокортикоидный рецептор, в этом пути предполагает критическую роль гормона стресса в послеродовых поведенческих изменениях.

Источник: Университет Алабамы в Бирмингеме

Стресс в подростковом возрасте может вызывать послеродовые поведенческие изменения у женщин и других млекопитающих, включая депрессию и изменения в социальном поведении после рождения ребенка.

Однако механизмы нейронной цепи, с помощью которых подростковый стресс приводит к более поздним изменениям в послеродовом социальном поведении, неясны.

В Связь с природой В исследовании Университета Алабамы в Бирмингеме исследователь Мина Нива, доктор философии, использовал модель мыши и передовые нейробиологические методы, чтобы показать, как психологический стресс в подростковом возрасте изменяет функции нейронов в мозге, что приводит к изменению социального поведения после родов.

Это исследование основано на ее недавнем открытии, что мыши, подвергшиеся социальной изоляции в позднем подростковом возрасте, которая сама по себе не вызывает эндокринных или поведенческих изменений, демонстрируют длительные поведенческие изменения только тогда, когда они сопровождаются беременностью и родами.

Нива и его коллеги смогли использовать эту поведенческую модель для изучения различий послеродовых нейронных цепей между самками мышей, которые подвергались стрессу в позднем подростковом возрасте, и контрольной группой самок мышей, которые не подвергались стрессу в подростковом возрасте из-за нормальных социальных взаимодействий с другими мышами.

Нива сосредоточился на прелимбической коре, узловой области мозга, которая играет решающую роль в социальном поведении и регуляции стрессовых реакций. Исследователи UAB использовали оптогенетику, где световые сигналы могут выборочно активировать или подавлять мозговые цепи, и жить визуализация кальция, которая позволяет исследователям исследовать нейронную активность определенных нейронов в области мозга.

Эти подходы позволяют исследователям понять, как нервные клетки общаются у свободно ведущих себя животных.

Исследователи из отдела психиатрии и поведенческой нейробиологии UAB обнаружили, что подростковый психосоциальный стресс в сочетании с беременностью и родами вызвал гипофункцию глутаматергического пути, который они нанесли на карту от передней области островка коры головного мозга до прелимбической коры. Глутамат является основным возбуждающим нейротрансмиттером в центральной нервной системе млекопитающих.

Снижение функции этого корково-коркового пути изменило активность нейронов в прелимбической коре и, в свою очередь, привело к аномальному социальному поведению, как видно из теста на то, сколько времени самка мыши проводит с знакомой мышью, запертой в одном углу. клетки против новой мыши, запертой в другом углу.

В этом испытании социальной новизны самки, не подвергавшиеся стрессу, — в отличие от самок, подвергшихся стрессу, — тратили больше времени на взаимодействие за посещение и больше общего времени взаимодействия с новой мышью.

В частности, Нива и его коллеги обнаружили, что передний путь островково-прелимбической коры играет решающую роль при распознавании новизны других мышей путем модулирования так называемых «стабильных нейронов» в прелимбической коре, которые постоянно активировались или ингибировались новыми мышами.

Корково-корковый путь означает, что потенциал действия от нейрона в одной области коры головного мозга передается к нейронам-мишеням в другой области коры.

В своих первых экспериментах исследователи из UAB обнаружили, что сниженная активность в пути передней островковой прелимбической коры коррелирует со сниженным предпочтением социальной новизны у стрессированных самок. Затем они использовали оптогенетику, чтобы подтвердить функциональную значимость этого пути.

Примечательно, что в испытаниях социальной новизны оптогенетическое ингибирование переднего островково-прелимбического пути у не подвергавшихся стрессу самок уменьшало социальное взаимодействие с новыми мышами, делая их социальное поведение более похожим на стрессовые самки.

Напротив, оптогенетическая активация переднего островково-прелимбического пути у самок, подвергшихся стрессу, улучшала поведенческие изменения, наблюдаемые в испытании социальной новизны, делая их более похожими на неподверженных стрессу самок.

Кроме того, команда UAB смогла ограничить время оптогенетической модуляции в испытаниях социальной новизны, поэтому она происходила только во время исследования мыши своей клетки или только во время взаимодействия с новыми или знакомыми мышами, которые были ограничены в двух углах клетки.

Результаты показали, что передний путь островково-прелимбической коры, который модулирует стабильные нейроны в прелимбической коре, играет решающую роль только во время социальных новых взаимодействий с другими мышами, а не во время исследования.

Кроме того, они выявили участие рецептора гормона стресса, называемого глюкокортикоидным рецептором, или GR, в переднем островково-прелимбическом пути. Избирательно удаляя ГР в этом пути, они наблюдали восстановление изменений активности нейронов в прелимбической коре стрессированных самок.

«Эти результаты свидетельствуют о том, что длительное повышение уровня гормона стресса в послеродовой период играет решающую роль в наблюдаемых изменениях нейронных путей и социального поведения», — сказал Нива.

«Наше исследование выявило значительные результаты, демонстрирующие участие переднего островково-прелимбического пути в вызванных стрессом послеродовых изменениях у подростков, связанных с распознаванием новизны других мышей, что является ключевым аспектом социального поведения», — сказала она.

«Изучение восходящих и нисходящих вкладов переднего островково-прелимбического пути облегчило бы наше понимание послеродовых социальных поведенческих изменений, вызванных социальной изоляцией в позднем подростковом возрасте, а также наше понимание природы социального поведения».

Соавторами с Нивой в исследовании «Подростковый стресс ухудшает послеродовое социальное поведение через передний островковый прелимбический путь у мышей» являются Киохей Кин, Хосе Франсис-Оливейра и Шин-ичи Кано. Все они находятся на кафедре психиатрии и поведенческой нейробиологии UAB, где Нива является доцентом. Психиатрия и поведенческая нейробиология – это отделение Медицинской школы Марникса Э. Херсинка.

Финансирование: Поддержку оказали гранты Национального института здравоохранения MH116869 и MH128708; Стартовые фонды UAB Psychiatry and Behavioral Neurobiology; и Программа стипендий Научного фонда Такеда для молодых японских докторов медицины и докторов наук, обучающихся за границей.

Об этом стрессе и новостях исследований социальной неврологии

Автор: Джеффри Хансен
Источник: Университет Алабамы в Бирмингеме
Контакт: Джеффри Хансен – Алабамский университет в Бирмингеме
Изображение: Изображение предоставлено Neuroscience News.

Оригинальное исследование: Открытый доступ.
“Подростковый стресс ухудшает социальное поведение после родов через передний островковый прелимбический путь у мышей” Мина Нива и др. Связь с природой

---

Абстрактный

Подростковый стресс ухудшает социальное поведение после родов через передний островковый прелимбический путь у мышей

Подростковый стресс может быть фактором риска аномального социального поведения в послеродовом периоде, что критически влияет на индивидуальное социальное функционирование. Тем не менее, основные механизмы остаются неясными.

Используя мышиную модель с оптогенетикой и визуализацией кальция in vivo, мы обнаружили, что подростковый психосоциальный стресс в сочетании с беременностью и родами вызывает гипофункцию глутаматергического пути от передней доли до прелимбической коры (путь AI-PrL), что изменяет активность нейронов PrL. , и, в свою очередь, привело к ненормальному социальному поведению.

В частности, путь AI-PrL играл решающую роль при распознавании новизны других мышей путем модулирования «стабильных нейронов» в PrL, которые постоянно активировались или ингибировались новыми мышами. Мы также наблюдали, что передача сигналов глюкокортикоидного рецептора в пути AI-PrL играет причинную роль в вызванных стрессом послеродовых изменениях.

Наши результаты дают функциональное представление о корково-кортикальных путях, лежащих в основе послеродового дефицита социального поведения, вызванного стрессом у подростков.