性信息素改变了脑电路，推动了天生和学习的性行为

达锡激活的内侧杏仁菌NNOS神经元。神经元是蓝色的，达锡激活的神经元均为橙色。

纳西·达西先生的罪恶超然难以吸引简奥斯汀的骄傲和偏见的异性成员。但是，对于为他命名的性信息素而言，也不能说，叫做达尔本。在一项新的研究中，一个哥伦比亚大学的研究人员现在已经发现了该蛋白质在雌性小鼠的大脑中持有的过程，给出了大脑情绪中心的细胞，以评估小鼠的性准备，并帮助她选择一个伙伴。

这些调查结果在2月6日发表于2020年的性质上，说明了单一蛋白质的力量来改变大脑和驱动行为。他们还展示了一个大脑区域中的一组细胞集群与动物自己的内部状态集成了来自外界的信息。

“信息素是强大的气味消息，以发出危险，食物或潜在伙伴的存在，”埃布鲁·德勒，博士学位的第一个作者表示。“随着今天的研究，我们已经映射了信息素darcin从鼻子到大脑的路线，为动物使用气味进行沟通的机制带来了很多需要的理解，”Demir博士“是副学会的科学家在诺贝尔劳特雷理查德·阿克塞尔，米德，哥伦比亚的珍珠·斯特比尔B. Zuckerman介意脑力研究所。

虽然人类的信息素存在争议，啮齿动物和许多其他动物依赖信息素，以便以潜在的危险向伴侣发出一切的方式。

Darcin是一个这样的信息素，于2010年由Robert Beynon，Ph.D.和Jane Hurst，Ph.D.以及他们在利物浦大学的团队中发现。赫斯特博士和她的同事发现，雄性小鼠在尿液中释放达锡，以标记他们的领土并启动求爱展示。嗅着男性的达尔本帮助女性才能识别他并决定是否与他交配。整个过程以生物学上不寻常的方式启动。

通常，小鼠使用鼻子中的嗅觉受体进行气味。这些专业蛋白质向大脑中的指定位置发送有关Scent的信息以进行进一步处理。在Columbia的Zuckerman Institute的Codirector是哥伦比亚的博士博士，在与Linda Buck，Ph.D中联合接受了2004年诺贝尔的生理学或医学奖，以鉴定编码这些受体的基因。

信息素，如Darcin，稍微不同地处理。它们与第二，并行嗅觉系统相互作用，这些系统存在于像小鼠这样的动物中，但不存在于人物中。

“与人不同，小鼠基本上有两种功能鼻子，”Demir博士说。“第一个鼻子像我们一样：加工尿液中发现的臭味颗粒等气味。但是第二个系统，称为吐毒鼻子，专门演变为感知像达锡这样的信息素。“

对于今天的学习，研究团队还包括赫斯特博士，伯斯顿博士和联合高级作者Adam Kepecs，Ph.D.，Cold Spring Harbour Laboratory，首先暴露女性小鼠到达达霉素的尿液并监测了他们的行为。几乎所有的女性小鼠都对Darcin表现出立即吸引力。然后，在大约50分钟后，一些女性开始留下自己的尿色斑纹。他们也开始唱歌，在超声波频率太高的是人耳听到。这两项行为都是性驱动增加的指标。

并非所有的女性都执行了这些显示。例如，哺乳期母亲在初始嗅闻后似乎在很大程度上忽略了达尔本味的区域。

这一差异的原因是科学家提出的，可能位于称为内侧杏仁达拉的大脑区域。该研究团队鉴定了脑细胞或神经元的子集，在该脑区域中称为NNOS神经元，在达锡的存在下接通。

“通过人工激活这些神经元，我们可以模拟动物对达尔本的反应并引出相同的行为，”Demir博士说。“当我们沉默这些神经元时，动物完全失去了达锡的兴趣。”

内侧杏仁的神经元的位置特别有趣。这个脑面积通常与硬连线情绪反应相关，例如恐惧或愤怒。然而，在达锡信息素的情况下，内侧杏仁达拉可以为另一种作用。

“我们的研究结果表明，内侧杏仁达拉中的NNOS神经元不会简单地传递有关Darcin的信息，”Demir博士说。“这些神经元似乎与动物的内部状态相结合有关信息素的感觉信息，例如她是哺乳母亲，因此对交配不感兴趣。”

展望未来，研究团队计划深入了解响应信息素的神经电路以及如何改变该电路驱动行为。他们还希望他们的发现将有助于更新信息素如何定义。

“信息素长期与先天，即时行为反应有关，但在这里，我们已经表明，达尔本可以引出依赖于动物内部状态的复杂行为，”Demir博士说。“随着我们继续进行调查，其他信息素可能也可能以类似意义和复杂的方式行动大脑。”

本文的标题为“信息素darcin驱动器的电路，用于生先生和加强行为。”额外的贡献者包括Kenneth Li，Natasha Bobrowski-Khoury和Joshua Sanders，Phd。

参考：“Pheroomone Darcin推动了一条天生和加强行为的电路，由埃布鲁德德拉，李·李娜·鲍勃罗斯基···鲍勃斯基 - ·桑德斯，罗伯特J.Beynon，Jane L. Hurst，Adam Kepecs和Richard Axel，1月2020年1月29日， Nature.doi：
10.1038 / s41586-020-1967-8

这项研究得到了霍华德休斯医学院，生物技术和生物科学研究院和罗伯特·莱格和克拉拉格兰瑞帕特森信托奖学金。

作者报告没有财务或其他利益冲突。