催产素在鱼类和哺乳动物相同复杂移情机制调查的应用
2023-06-16 来源:本站 点击次数:945
催产素被称为“爱情激素”，当人们相互接触时，它会释放出来增进关系。在分娩和刺激新妈妈产奶方面它也很重要。催产素通过抑制杏仁核的活动来增强信任，杏仁核是大脑调节焦虑的区域。催产素也可以帮助对抗负面反应。例如，如果草原田鼠的伴侣死亡，它就会表现出类似抑郁的行为。如果给草原田鼠注射催产素，就可以预防抑郁症[1]。此外，催产素也被证明可以减少尴尬情况下的焦虑。催产素在移情中起着关键作用。
催产素如何在移情中发挥作用？
同情心是一种识别他人情绪并做出适当反应的能力。这就是为什么当我们看到快乐的人时我们会微笑，当我们看到痛苦的人时为什么我们会沮丧。这种移情是通过使用大脑中一组镜像神经元来实现的[2]。当你看到有人微笑时，你的镜像神经元会为微笑而燃烧。它们是被他人而不是我们自己的行为激活的神经元，也是我们感受他人情绪的基本原因。在实验中，向人们提供催产素（通过鼻腔喷雾）可以提高受试者的移情能力。他们能更好地识别面部表情中的情绪，更有可能做出慷慨的反应。
对群体的同情心
催产素改善了移情反应，尤其是当有人认为他们所回应的人与自己处于同一社会群体时。催产素对同一群体的人之间的互动和对外来者的反应有着几乎相反的影响。如果有人被认为是局外人，那么催产素实际上会降低对他们的同情心。这一现象表明了教育和广泛经验对我们通常社会群体之外的人的重要性。这将使人们更好地了解那些与我们长相或行为不同的人，并增加对他们的同情心。
对其他动物的同情心
其他哺乳动物也有催产素介导的同情心并不奇怪。任何抚摸过猫或狗的人都会理解这一点。抚摸动作会刺激催产素的产生，从而产生亲密关系。也许更令人惊讶的是，催产素还会影响对其他动物群体的同情心，甚至包括鱼类。我们不认为鱼会表现出情绪，因为它们不像哺乳动物那样有面部表情。然而，现在已经确定，鱼类感受疼痛的方式与哺乳动物非常相似[3]，因此没有理由认为它们无法体验到其他情绪。
催产素对鱼类的影响
催产素是如何在非哺乳动物中发挥作用的？Ibukun Akinrinade和她的同事研究了催产素在斑马鱼移情中的作用[4]。他们观察的鱼表现出与他们观察的其他鱼相同的情绪（恐惧或痛苦），这被称为情绪传染。他们使用Noldus的动物运动轨迹跟踪系统测量了鱼的恐惧行为。恐惧的特点是不稳定的运动，然后是僵直（根本不动）。动物运动轨迹跟踪系统使用鱼类加速度超过8 cm/s²和方向变化超过5次（角速度）超过90°/秒的定义来测量不稳定运动。当鱼的游泳速度低于0.2厘米/秒时，动物运动轨迹跟踪系统对僵直行为进行了分类。当鱼感到痛苦时，它们会发出警报物质，这也在实验中进行了测试。
情绪的社会传播
他们的实验有三组来调查恐惧的社会传播。一组鱼可以看到其他暴露在警报物质中的鱼（因此，那些被观察的鱼表现出恐惧行为）。第二组直接接触报警物质，第三组为对照组（没有报警物质，也看不到其他遇险鱼类）。暴露在警报物质中的鱼和观看恐惧鱼的鱼都复制了恐惧（不稳定和僵直）的行为，但对照组没有。模仿其他鱼类的恐惧行为的一个好处是，如果恐惧行为是由鱼类看到捕食者引起的，那么其他鱼类可以做出适当的反应，而不必也看到捕食者，就像鸟类发出警报一样。
转基因鱼类
测试表明，仅仅通过观看，恐惧行为就可以从一条鱼传播到另一条鱼（这可以算作移情）。然而，他们并没有证明是否与催产素有关。为了研究这一点，研究人员使用了三种不同的突变系。其中一种是不能产生催产素的鱼。另外两种是针对无法用大脑中的两种不同受体检测催产素的鱼。当这三个突变系的鱼暴露在恐惧的鱼群中时，它们的恐惧行为都没有增加。如果给自己不能产生催产素的鱼注射催产素，当它们看到其他鱼表现出恐惧行为时，它们确实表现出了类似恐惧的行为。
这些实验确凿地证明，鱼表现出移情行为，它们的移情受到催产素的调节。实际的实验比这里描述的要复杂得多。因此，如果感兴趣，可以看看Akinrinade等人的研究。
催产素与进化
因为鱼类和哺乳动物有着相同的复杂移情机制，所以它很可能是在数百万年前进化而来的，在鱼类和哺乳动物在进化树上分裂之前。如果移情在鱼类和哺乳动物中独立进化，那么它很可能会有不同的工作机制。鸟类和爬行动物没有催产素，而是有一种化学性质类似于催产素的激素，在调节它们的行为方面起着类似的作用[5]，已经存在了这么长时间，这表明了它的重要性。社会互动往往在动物物种的进化成功中发挥着关键作用，同情心显然是其中的一个重要因素。
参考文献
[1] Bosch OJ, Young LJ. Oxytocin and Social Relationships: From Attachment to Bond Disruption. Curr Top Behav Neurosci. 2018; 35:97-117.
[2] Rizzolatti G, Craighero L. The mirror-neuron system. Annu Rev Neurosci. 2004; 27:169-192.
[3] Sneddon Lynne U. Evolution of nociception and pain: evidence from fish models. Phil. Trans. R. Soc. 2019; B374: 20190290.
[4] Ibukun Akinrinade, Kyriacos Kareklas, Magda C Teles, Thais K. Reis, Michael Gliksberg, Giovanni Petri, Gil Levkowitz, Rui F. Oliveira. Evolutionarily conserved role of oxytocin in social fear contagion in zebrafish. Science379. 2023;1232-1237.
[5] Martina Stocker, Jonathan Prosl, Lisa-Claire Vanhooland, Lisa Horn, Thomas Bugnyar, Virginie Canoine, Jorg J.M. Massen, Measuring salivary mesotocin in birds - Seasonal differences in ravens' peripheral mesotocin levels. Hormones and Behavior. 2021; 134, 105015.
催产素如何在移情中发挥作用？
同情心是一种识别他人情绪并做出适当反应的能力。这就是为什么当我们看到快乐的人时我们会微笑，当我们看到痛苦的人时为什么我们会沮丧。这种移情是通过使用大脑中一组镜像神经元来实现的[2]。当你看到有人微笑时，你的镜像神经元会为微笑而燃烧。它们是被他人而不是我们自己的行为激活的神经元，也是我们感受他人情绪的基本原因。在实验中，向人们提供催产素（通过鼻腔喷雾）可以提高受试者的移情能力。他们能更好地识别面部表情中的情绪，更有可能做出慷慨的反应。
对群体的同情心
催产素改善了移情反应，尤其是当有人认为他们所回应的人与自己处于同一社会群体时。催产素对同一群体的人之间的互动和对外来者的反应有着几乎相反的影响。如果有人被认为是局外人，那么催产素实际上会降低对他们的同情心。这一现象表明了教育和广泛经验对我们通常社会群体之外的人的重要性。这将使人们更好地了解那些与我们长相或行为不同的人，并增加对他们的同情心。
对其他动物的同情心
其他哺乳动物也有催产素介导的同情心并不奇怪。任何抚摸过猫或狗的人都会理解这一点。抚摸动作会刺激催产素的产生，从而产生亲密关系。也许更令人惊讶的是，催产素还会影响对其他动物群体的同情心，甚至包括鱼类。我们不认为鱼会表现出情绪，因为它们不像哺乳动物那样有面部表情。然而，现在已经确定，鱼类感受疼痛的方式与哺乳动物非常相似[3]，因此没有理由认为它们无法体验到其他情绪。
催产素对鱼类的影响
催产素是如何在非哺乳动物中发挥作用的？Ibukun Akinrinade和她的同事研究了催产素在斑马鱼移情中的作用[4]。他们观察的鱼表现出与他们观察的其他鱼相同的情绪（恐惧或痛苦），这被称为情绪传染。他们使用Noldus的动物运动轨迹跟踪系统测量了鱼的恐惧行为。恐惧的特点是不稳定的运动，然后是僵直（根本不动）。动物运动轨迹跟踪系统使用鱼类加速度超过8 cm/s²和方向变化超过5次（角速度）超过90°/秒的定义来测量不稳定运动。当鱼的游泳速度低于0.2厘米/秒时，动物运动轨迹跟踪系统对僵直行为进行了分类。当鱼感到痛苦时，它们会发出警报物质，这也在实验中进行了测试。
情绪的社会传播
他们的实验有三组来调查恐惧的社会传播。一组鱼可以看到其他暴露在警报物质中的鱼（因此，那些被观察的鱼表现出恐惧行为）。第二组直接接触报警物质，第三组为对照组（没有报警物质，也看不到其他遇险鱼类）。暴露在警报物质中的鱼和观看恐惧鱼的鱼都复制了恐惧（不稳定和僵直）的行为，但对照组没有。模仿其他鱼类的恐惧行为的一个好处是，如果恐惧行为是由鱼类看到捕食者引起的，那么其他鱼类可以做出适当的反应，而不必也看到捕食者，就像鸟类发出警报一样。
转基因鱼类
测试表明，仅仅通过观看，恐惧行为就可以从一条鱼传播到另一条鱼（这可以算作移情）。然而，他们并没有证明是否与催产素有关。为了研究这一点，研究人员使用了三种不同的突变系。其中一种是不能产生催产素的鱼。另外两种是针对无法用大脑中的两种不同受体检测催产素的鱼。当这三个突变系的鱼暴露在恐惧的鱼群中时，它们的恐惧行为都没有增加。如果给自己不能产生催产素的鱼注射催产素，当它们看到其他鱼表现出恐惧行为时，它们确实表现出了类似恐惧的行为。
这些实验确凿地证明，鱼表现出移情行为，它们的移情受到催产素的调节。实际的实验比这里描述的要复杂得多。因此，如果感兴趣，可以看看Akinrinade等人的研究。
催产素与进化
因为鱼类和哺乳动物有着相同的复杂移情机制，所以它很可能是在数百万年前进化而来的，在鱼类和哺乳动物在进化树上分裂之前。如果移情在鱼类和哺乳动物中独立进化，那么它很可能会有不同的工作机制。鸟类和爬行动物没有催产素，而是有一种化学性质类似于催产素的激素，在调节它们的行为方面起着类似的作用[5]，已经存在了这么长时间，这表明了它的重要性。社会互动往往在动物物种的进化成功中发挥着关键作用，同情心显然是其中的一个重要因素。
参考文献
[1] Bosch OJ, Young LJ. Oxytocin and Social Relationships: From Attachment to Bond Disruption. Curr Top Behav Neurosci. 2018; 35:97-117.
[2] Rizzolatti G, Craighero L. The mirror-neuron system. Annu Rev Neurosci. 2004; 27:169-192.
[3] Sneddon Lynne U. Evolution of nociception and pain: evidence from fish models. Phil. Trans. R. Soc. 2019; B374: 20190290.
[4] Ibukun Akinrinade, Kyriacos Kareklas, Magda C Teles, Thais K. Reis, Michael Gliksberg, Giovanni Petri, Gil Levkowitz, Rui F. Oliveira. Evolutionarily conserved role of oxytocin in social fear contagion in zebrafish. Science379. 2023;1232-1237.
[5] Martina Stocker, Jonathan Prosl, Lisa-Claire Vanhooland, Lisa Horn, Thomas Bugnyar, Virginie Canoine, Jorg J.M. Massen, Measuring salivary mesotocin in birds - Seasonal differences in ravens' peripheral mesotocin levels. Hormones and Behavior. 2021; 134, 105015.
关注诺达思公众号，获取更多产品信息及学术文章！
相关文章
更多 >