Studien, som leddes av forskare vid NYU Grossman School of Medicine, visade att hanmöss kämpade för att ha sex i experiment där man blockerade signaler från en cellgrupp i amygdala som kommunicerar med hypotalamus (MPN-signalerande celler). När samma signaler i stället förstärktes kunde djuren inte bara para sig, utan de skulle upprepade gånger uppvakta oemottagliga honor, något som de normalt inte skulle göra.
Samma sak när verkan från en andra cellgrupp i amygdala som också kommunicerar med hypotalamus (VMHvl-signalceller) blockerades, attackerade gnagarna obekanta hanar hälften så ofta. När samma neuroner aktiverades blev mössen ovanligt aggressiva och attackerade till och med sina kvinnliga kompisar och välkända hanar.
”Våra resultat ger nya insikter om den avgörande roll som den bakre amygdala spelar när det gäller att styra hanars sociala beteenden som sex och aggression”, säger huvudförfattaren till studien, Takashi Yamaguchi, doktorand, som är postdoktoral stipendiat vid NYU Langone Health och dess neurovetenskapliga institut.
Förra forskning tydde på att amygdala spelar en roll i regleringen av sociala beteenden, men fram till nu hade experterna inte avslöjat dess exakta roll i sexuella beteenden. Istället hade forskarna fokuserat på den angränsande hypotalamus, där både MPN- och VMHvl-strukturerna är belägna, som hjärnans regulator av parning och kamp.
Den nya undersökningen, som publiceras online den 27 juli i tidskriften Nature Neuroscience, är den första som avslöjar två olika grupper av celler som underlättar kommunikationen mellan den bakre amygdala och de delar av hypotalamus som är ansvariga för sex och aggression, säger Yamaguchi. Den ger också viktiga bevis för att den bakre amygdala utövar ett ”enormt” inflytande över socialt beteende, tillägger han.
För studien observerade forskarna hjärncellsaktiviteten hos mer än 100 hanmöss som monterade och slogs. Författarna mätte hur ofta nervcellerna naturligt avfyrade signaler under djurens hela dag. De fann att MPN-signalceller var mest aktiva under sex, medan VMHvl-signalceller var mest aktiva under konfrontationer med andra hanar. För var och en av de två cellgrupperna undertryckte eller aktiverade forskarna sedan neuronerna och observerade hur ofta mössen försökte få en partner eller angripa en främmande hane som placerades i deras hägn.
”Vår nya förståelse för vilka celler som framkallar sexuella och aggressiva beteenden bör hjälpa oss att välja bättre mål i hjärnan när vi utformar framtida behandlingar för psykiatriska störningar”, säger Dayu Lin, doktor i psykologi, docent och docent vid NYU Langone och dess neurovetenskapliga institut.
Lin varnar dock för att en stor del av den bakre amygdalans struktur fortfarande är dåligt förstådd och att forskarna fortfarande måste fastställa hur dessa resultat kan översättas till mänskliga hjärnor. Hennes team planerar också att studera hur de två grupperna av nervceller interagerar i hjärnan hos kvinnliga gnagare.