רעב והורמונים מניעים תוקפנות בעכברים

חוקרים במכון פרנסיס קריק מצאו שרעב יכול לגרום לעכברים נקבות בתולות לתוקפנות כלפי גורים, אבל רק במצבים הורמונליים מסוימים. עכברים אלה בדרך כלל מתעלמים מגורים של נקבות אחרות או מפגינים התנהגות אכפתית כמו הורים.

במחקר שפורסם היום ב טֶבַעהצוות מצא שהמעבר לתוקפנות מתרחש רק בשלבים מסוימים של מחזור הרבייה ושאותות רעב והורמונים משולבים באזור מוחי מסוים כדי לעורר תגובה זו.

על מנת להבין כיצד מצבים גופניים ספציפיים מעצבים את עיבוד המידע במוח, הצוות חקר כיצד עכברים נקבות בתולות מתקשרות עם גורים כשהן שבעות או רעבות. לאחר מספר שעות בלבד לאחר הוצאת המזון, חלק ניכר מהנקבות הללו הפכו תוקפניות כלפי גורים, השפעה שפחתה כאשר העכברים הוזנו.

עכברים אלו היו תוקפניים רק כלפי גורים, והמשיכו לפעול כרגיל בהקשרים אחרים, כגון כלפי עכברים בוגרים אחרים או טרף. זה הציע לצוות המחקר שמעגלי הורות ורעב במוח מתקשרים איכשהו.

מציאת מרכז השליטה במוח

החוקרים התמקדו בנוירונים בהיפותלמוס שאחראים על ויסות התיאבון, מה שנקרא נוירונים AgRP. הם מצאו כי נוירונים אלה גם תיווכו את ההשפעה של מניעת מזון על התנהגות כלפי גורים. הפעלה מלאכותית של נוירוני AgRP הגבירה תוקפנות מכוונת גורים בעכברים שבעים, והשתקתם הפחיתה תוקפנות מכוונת גורים בעכברים רעבים.

על ידי מעקב ומניפולציה של תחזיות מנוירונים של AgRP, החוקרים מצאו שאזור הנקרא האזור הפראופטי המדיאלי (MPOA), החשוב להתנהגות הורית, היה אזור מפתח במורד הזרם להשפעת הרעב על התנהגות ההורים.

תיאום רעב ומצב רבייה

מעניין לציין שרק כ-60% מהנקבות הראו תוקפנות כלפי גורים גם כאשר רמות הרעב היו זהות בכל העכברים. אז הצוות יצא לחקור אם מצב הרבייה עשוי להשפיע על תוקפנות.

הם גילו שלעכברים בשלבים מסוימים של מחזור ה"אסטרואי" הרבייה יש סיכוי גבוה יותר להיות תוקפניים כלפי גורים. באופן ספציפי, היחס בין הורמוני השחלות אסטרדיול ופרוגסטרון, המשתנה לאורך המחזור, קובע את ההיענות של נוירוני MPOA.

לאחר מכן, הצוות הראה שמידע על רעב הנישא על ידי נוירוני AgRP מעכב את הפעילות הנוירונית ב-MPOA, וממריץ את המעבר מהתנהגות אכפתית לתוקפנות מכוונת גורים.

הצוות מאמין ששינויים התנהגותיים אלו במהלך מחזור הייחום משקפים שינוי בסדר העדיפויות כאשר המצבים הפנימיים של העכבר משתנים.

ג'וני קוהל, ראש קבוצה של המעבדה לעיבוד עצבי תלוי-מדינה בקריק, אמר: "העבודה שלנו מתמקדת בהתנהגות עכברים, ואנחנו יודעים שבני אדם לא חווים את אותם מתגים התנהגותיים פשוטים, אבל ממצאים אלה מדגישים את החשיבות של הבנת הורמונים כאשר בוחנים כיצד מצבים פיזיים שונים מתקשרים במוח.

"בני אדם חווים מצבים פנימיים רבים בו-זמנית, וכיצד המוח משלב את האותות הללו וכיצד הם מעצבים התנהגות נותר לא ידוע במידה רבה. עבודה כזו יכולה להתחיל לפרום את המנגנונים העומדים בבסיס השילוב של מצבים, שכן ארכיטקטורת המוח וההורמונים דומים מאוד בין המינים".

עכברים נקבות צריכות להחליט כיצד להתנהג כלפי גורים בהתבסס על מצבם הפנימי הנוכחי, שכן אינטראקציות בין ההורים בדרך כלל יקרות מאוד מבחינה אנרגטית. הראינו שהמוח שלהם משלב רעב ומצב רבייה באותו אזור כדי לעורר תגובה התנהגותית תלוית מדינה. יהיה מעניין לראות כיצד האות המשולב הזה מביא לשינויים התנהגותיים במורד ה-MPOA."

מינגרן קאו, דוקטורנט לשעבר במעבדה לעיבוד עצבי תלוי-מדינה בקריק והמחבר הראשון של המחקר