Нейробиологи из Фонда Шампалимо обнаружили специфическую группу нейронов в мозге самок млекопитающих, отвечающую за репродуктивную активность. Эти клетки мозга играют ключевую роль в переключении между принятием и отторжением спаривания со стороны самок.
Самки млекопитающих, например грызунов, принимают попытки спаривания только во время фертильной фазы и активно отвергают самцов вне этого периода. Хотя области мозга, которые контролирует сексуальную восприимчивость, хорошо изучены, механизмы, лежащие в основе активного отторжения, изучены меньше.
Исследователи сфокусировались на вентромедиальном гипоталамусе (ВМГ) — эволюционно древней области мозга, отвечающей за социальное и сексуальное поведение. В частности, ученые изучили переднюю часть ВМГ и нейроны, чувствительные к гормону прогестерону, уровень которого циклически меняется в организме самки.
Используя фиброфотометрию и оптогенетику ученые в режиме реального времени проследили активность нейронов во время взаимодействия самок и самцов. Они обнаружили, что эти нейроны работают как своеобразный переключатель репродуктивного поведения. Во время нефертильной фазы они становятся высокоактивными, провоцируя защитное поведение — бегство или физическое противодействие самцу.
Ученые определили двухсистемную природу контроля репродуктивного поведения. Если передние нейроны ВМГ отвечают за отторжение, то их аналоги в задней части гипоталамуса регулируют восприимчивость к спариванию. Эксперименты показали, что искусственная активация этих нейронов может моментально изменить поведение самки. Во время фертильной фазы принудительная стимуляция таких нейронов заставляла самок демонстрировать агрессивное отторжение, даже когда они потенциально были готовы к спариванию.
Результаты исследования важны не только для репродуктивной биологии. Руководитель исследования Сусана Лима отмечает, что подобные механизмы, по-видимому, есть и у людей, и они могут играть роль в различных нарушениях репродуктивного здоровья и социализации.
ВМГ существует у людей и, вероятно, играет схожие роли. Недавние исследования на моделях мышей показали, что ВМГ изменяется при патологических состояниях, таких как синдром поликистозных яичников. Кроме того, социальная изоляция самок мышей во время развития может привести к снижению сексуальной восприимчивости с изменениями в той же области мозга, что подчеркивает клиническую значимость ВМГ.
Сусана Лима, соавтор исследования
Читать далее:
Анализ 11 млрд лет эволюции Вселенной подтвердил, что Эйнштейн был прав
Археологи-любители из Польши нашли военный клад, спрятанный в XVII веке
Найден «межзвездый туннель» от Солнечной системы к соседней звезде
Иллюстрация на обложке: Nicolas Gutierrez-Castellanos, Lima Lab, Champalimaud Foundation