通过剖腹产出生的草原田鼠无法建立联系:出生是我们如何爱和联系的关键吗?
草原田鼠长着短而圆的耳朵,种子般的黑眼睛,从头到尾的棕色皮毛,如果不是有一件事让它们脱颖而出的话,它们的可爱程度可能在田鼠和刺猬之间。
人们通常会发现这对大熊猫蜷缩在一起,互相为对方梳理毛发,雄性和雌性都在照顾它们的孩子。
除了像人类一样倾向于坚持一个伴侣,这在哺乳动物中是罕见的,草原田鼠与我们有许多其他相似之处,包括相似的器官和神经通路,以及许多相同的基因。
这就形成了新的弗吉尼亚大学合作研究更耐人寻味了。本月在网上发表的一项期刊研究表明,如果草原田鼠通过剖宫产出生,它们就不会形成它们著名的成对关系。
然而,这项研究也伴随着一个警告,这增加了它的吸引力:如果研究人员在分娩时紧急注射催产素,草原田鼠将在成熟时保留成对结合的能力。
这些发现提出了一个问题:我们出生的方式对我们在生活中如何去爱和交往比我们意识到的更重要吗?
弗吉尼亚是爱情研究者的地方
弗吉尼亚大学心理学系的研究人员Sue Carter和Allison Perkeybile多年来一直在问这个问题。他们于2021年加入弗吉尼亚大学,此前曾在印第安纳大学金赛性、性别和生殖研究所工作,卡特是该研究所的执行主任。
卡特是第一个发现催产素和社会一夫一妻制之间关系的科学家。在40多年前开始的研究中,她率先以草原田鼠为研究模型,发现催产素与少数其他分子(主要是抗利尿激素)一起,对社会纽带的形成至关重要——社会纽带是关系和爱情的基石。
目前,这位教授想知道,“与出生有关的激素体验是否‘表观遗传编程’了我们的神经系统,让我们有爱的能力?”
表观遗传学是研究如何人类的行为环境可以改变我们基因的工作方式。激素在基因表达的调节中起着重要作用。它们会引起酶的变化,从而启动我们身体的生化反应。
而催产素是记者们一直想了解的荷尔蒙。
“人们总是问我催产素是不是‘爱的荷尔蒙’,”她说。“我说这是一种与建立关系有关的荷尔蒙。它不是单一激素作用于单一受体。这是一个复杂的相互作用。但我们正在解决的问题在人类发展中具有极其重要的意义,它们可能会为我们提供关于爱情生物学的线索。”
卡特长期以来一直断言,为了使社会关系不仅形成,而且持久,激素和基因表达必须发生变化。
对这一假设的持续测试将Perkeybile, Carter和他们的草原田鼠群带到UVA。在这里,他们继续与心理学教授杰西卡·康纳利(Jessica Connelly)进行研究,后者经营着一个专门研究基因表达的实验室。
卡特称康纳利是“一位了不起的科学家,她独一无二地了解催产素系统的遗传学和表观遗传学,并将她的发现转化为人类。”杰西让我们把这项工作提升到分子水平。”
剖腹产和核磁共振检查
草原田鼠特别容易将性以及由此产生的催产素提供给大脑的奖励与伴侣的存在联系起来。虽然出生时似乎与这些成年活动相去甚远,但田鼠成熟得很快。通常,这个过程需要一个多月的时间,让研究人员快速了解他们如何建立关系。
如果没有催产素的帮助,草原田鼠在剖腹产后无法配对,这一发现可能会对产科医生产生影响。不过,到目前为止,研究小组对人类的推断持谨慎态度。
“我们不知道是什么导致了这种行为的改变,”Perkeybile说。“我不确定我们的研究已经到了可以为临床医生做出明确声明的地步。这些常见的干预措施——剖宫产和引产或用催产素进行隆胸——挽救了许多母亲和婴儿的生命。它们还可能对母亲和婴儿产生长期影响。我们的目标是试图更多地了解这些后果可能是什么,以及谁更有可能经历这些后果。”
目前,美国大约三分之一的新生儿是剖腹产。大约三分之二的引产使用催产素,一种合成形式的催产素。
剖腹产研究还发现,剖腹产出生的雄性草原田鼠幼崽无法像自然出生的田鼠那样调节体温。这导致了异常的行为,比如不抱团取暖。卡特说,他们成年后还改变了肠道生物群落,这对催产素转移和未来的行为有影响。
在另一项研究中,研究人员扫描了成年田鼠的大脑,以更仔细地观察在出生前注射催产素的影响。
雄性田鼠对催产素特别敏感,在磁共振成像扫描过程中显示出血液流动的改变。
“我们还不知道男性大脑连接增加是好是坏还是中性,”Perkeybile说,“只知道它是不同的。从其他工作中,我们确实知道,这些动物的母亲在分娩前接受了催产素治疗,以人类为模型,成年后更善于社交。”
这些研究是Perkeybile、Carter和Connelly正在完成的一系列与生育干预相关的研究的一部分。该研究的第一作者威廉·肯克尔(William Kenkel)是特拉华大学(University of Delaware)的心理学助理教授,也是该研究的长期合作者。东北大学和波士顿哈佛医学院的科学家也参与了这项研究。
这项剖腹产研究发表在4月份的《英国医学杂志》上荷尔蒙与行为而磁共振成像研究发表在4月份的《美国医学杂志》上心理神经内分泌学.
这两项研究发生在研究人员将田鼠群体转移到UVA之前。
从出生开始问问题
尽管卡特在40多年前生下了她健康的第一个儿子,但从那以后,她一直在思考生育干预的持久影响。
她没有剖腹产但她确实接受了皮托辛。她当时在伊利诺伊大学(University of Illinois)教授生殖生物学,但没有预料到在分娩过程中可能会用到一种药物。
她说:“假设,我应该知道,但Pitocin的使用不太常见——大约10%的新生儿。”“那时候,我问了我的第一个问题,我仍然在继续寻找答案:这对婴儿有什么影响?”
她补充说:“没有人问过这些问题,即使是在实验动物身上。人们只是认为,由于胎盘屏障的存在,在大多数情况下,给母亲的东西不会直接到达婴儿体内。”
虽然这可能是偶然的,但她的儿子原来是一个异常外向的孩子。
即使在今天,“我认为他比一般人更善于社交,”卡特说。“无论是暴露在催产素出生时在调节以后的社会行为中所起的作用仍有待研究。”
更多信息:William M. Kenkel等人,草原田鼠剖宫产后生理和社会行为的持久后果,荷尔蒙与行为(2023)。DOI: 10.1016 / j.yhbeh.2023.105314
William M. Kenkel等人,草原田鼠出生时催产素治疗的神经解剖学和功能后果,心理神经内分泌学(2023)。DOI: 10.1016 / j.psyneuen.2023.106025