近日，來自美國加州理工學院的神經科學家們《自然》雜誌上發表論文稱，透過探索小鼠爬跨行為背後的動機，他們發現，小鼠大腦中的愛與恨（或憤怒）只有一線之隔——透過刺激控制相反情緒的腦區，小鼠的行為可以迅速發生轉變。

“我們想要了解大腦是如何控制社會行為和潛在情緒狀態的，”通訊作者、加州理工學院的博士後學者Tomomi Karigo說。“我們在研究小鼠的社會行為時發現，雄性小鼠有時會爬跨其他雄性，這在某種程度上與它們爬跨雌性的方式是相似的。但目前我們還不清楚爬跨同性的意圖到底是什麼，是認錯了性別還是想要透過這種方式確立自己的支配地位？”研究人員首先錄製了雄性小鼠爬跨同性和異性的影片，並利用機器學習分析了這些影片。結果表明，這兩種爬跨行為在力學方面並沒有明顯差異。

透過進一步的探索，研究人員發現，雄性小鼠在與雌性交配時會發出一種超聲波來 “唱歌”；而它們在短時間爬跨同性後常常會“大打出手”，這在爬跨異性時並不會發生。這些結果表明，爬跨同性和異性有著不同的含義，具體來說，爬跨雄性可能表達的是一種支配或輕微的憤怒（攻擊性爬跨），而不是一種生殖（親密性爬跨）行為。

隨後，研究人員探索了大腦的哪個區域負責“爬跨行為”，結果發現，控制著飢餓、口渴、新陳代謝和防禦行為的下丘腦會在小鼠爬跨時發生神經活動。更具體來說，當小鼠爬跨雌性並“唱歌”時，下丘腦的內側視前區（MPOA）會表現出高水平的活動，而當小鼠爬跨雄性時，下丘腦腹內側分支（VMHvl）則會表現出高水平的活動。在親密性爬跨和攻擊性爬跨過程中，大腦會啟用不同組的神經元。此外，經過訓練的計算機程式還能根據這兩個區域的神經元活動模式，正確地預測爬跨是親密性行為還是攻擊性行為。

最後，研究人員透過“光遺傳學”（將光線引入大腦的特定區域，誘導神經元活動，從而誘導行為）測試了MPOA和VMHvl這兩個區域是否真的控制著上述兩種爬跨行為。結果表明，在小鼠爬跨雌性並“唱歌”時，如果刺激該小鼠的VMHvl，它就會停止“唱歌”，並表現出攻擊性爬跨行為。相反，當小鼠對雄性表現出攻擊性行為時，若刺激它的MPOA，它們就會停止與雄性小鼠的爭鬥，開始唱歌，並試圖與其交配。

研究人員把這比作愛與恨的蹺蹺板：MPOA的活動傾向於愛，VMHvl的活動則傾向於恨。Karigo說：“在這項研究中，我們以爬跨行為作為切入點，探索了控制情緒或動機狀態的潛在神經機制。我們的發現促進了對小鼠大腦以及哺乳動物大腦如何控制情緒的理解，可能會幫助我們更好地理解人類行為。”

編譯：花花 審稿：西莫 責編：陳之涵

期刊編號：0028-0836

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