Forscher der NYU Grossman School of Medicine zeigten in ihrer Studie, dass männliche Mäuse in Experimenten, in denen die Signale einer Zellgruppe der Amygdala, die mit dem Hypothalamus kommuniziert (MPN-Signalzellen), blockiert wurden, Mühe hatten, Sex zu haben. Wenn dieselben Signale stattdessen verstärkt wurden, waren die Tiere nicht nur in der Lage, sich zu paaren, sondern umwarben wiederholt unempfängliche Weibchen, was sie normalerweise nicht tun würden.
Als die Wirkung einer zweiten Zellgruppe in der Amygdala, die ebenfalls mit dem Hypothalamus kommuniziert (VMHvl-Signalzellen), blockiert wurde, griffen die Nagetiere fremde Männchen nur halb so oft an. Wenn dieselben Neuronen aktiviert wurden, wurden die Mäuse ungewöhnlich aggressiv und griffen sogar ihre weiblichen Partner und vertraute Männchen an.
„Unsere Ergebnisse geben neue Einblicke in die entscheidende Rolle, die die hintere Amygdala bei der Steuerung des männlichen Sozialverhaltens wie Sex und Aggression spielt“, sagt der Hauptautor der Studie, Takashi Yamaguchi, PhD, ein Postdoktorand an der NYU Langone Health und ihrem Neuroscience Institute.
Vorangegangene Forschungen haben die Rolle der Amygdala bei der Regulierung des Sozialverhaltens nahegelegt, aber bis jetzt hatten Experten ihre genaue Rolle beim Sexualverhalten nicht aufgedeckt. Stattdessen konzentrierten sich die Forscher auf den benachbarten Hypothalamus, in dem sich sowohl die MPN- als auch die VMHvl-Strukturen befinden, als Regulator des Gehirns für Paarung und Kampf.
Die neue Untersuchung, die am 27. Juli online in der Fachzeitschrift Nature Neuroscience veröffentlicht wurde, ist die erste, die zwei verschiedene Zellgruppen aufdeckt, die die Kommunikation zwischen der hinteren Amygdala und den Teilen des Hypothalamus erleichtern, die für Sex und Aggression verantwortlich sind, sagt Yamaguchi. Die Studie liefert auch wichtige Hinweise darauf, dass die hintere Amygdala einen „enormen“ Einfluss auf das Sozialverhalten ausübt, fügt er hinzu.
Für die Studie beobachteten die Forscher die Aktivität der Gehirnzellen bei mehr als 100 männlichen Mäusen, die sich aufbauten und kämpften. Die Autoren maßen, wie oft die Nervenzellen während des Tages der Tiere Signale abgaben. Sie fanden heraus, dass die MPN-Signalzellen beim Sex am aktivsten waren, während die VMHvl-Signalzellen bei Konfrontationen mit anderen Männchen am aktivsten waren. Für jede der beiden Zellgruppen unterdrückten oder aktivierten die Forscher dann die Neuronen und beobachteten, wie oft die Mäuse versuchten, einen Partner zu besteigen oder ein fremdes Männchen in ihrem Gehege anzugreifen.
„Unser neues Verständnis darüber, welche Zellen sexuelles und aggressives Verhalten auslösen, sollte uns helfen, bessere Ziele im Gehirn auszuwählen, wenn wir künftige Behandlungen für psychiatrische Störungen entwerfen“, sagt Studienleiter Dayu Lin, PhD, ein außerordentlicher Professor an der NYU Langone und ihrem Neuroscience Institute.
Allerdings gibt Lin zu bedenken, dass ein Großteil der Struktur der hinteren Amygdala nach wie vor schlecht verstanden ist und dass die Forscher noch herausfinden müssen, wie sich diese Erkenntnisse auf das menschliche Gehirn übertragen lassen. Ihr Team plant auch zu untersuchen, wie die beiden Gruppen von Nervenzellen in den Gehirnen weiblicher Nagetiere interagieren.