2018年12月7日 訊 /生物谷BIOON/ --哥倫比亞科學家已經確定了一個可以幫助機體做出什麼時候攻擊入侵者以及何時接受入侵者的決定的大腦區域。這個大腦區域稱CA2，是海馬體的一部分。海馬體是一個更大的腦結構，此前相關研究表明海馬體對於機體感受其它人，地方，事物和事件的記憶至關重要。
已知CA2專注於社交記憶，即記住與他人相遇的能力。令人驚訝的是，這一研究結果表明，單個大腦區域可以控制高階認知，如社會記憶，以及像社會侵略這樣的天生的本能行為。並且由於CA2功能障礙與精神疾病（例如精神分裂症和雙相情感障礙）有關，這些結果提供了進一步的支持，即改變的CA2功能可能導致與這些疾病相關的異常社交行為。
（圖片來源：Felix Leroy and David H. Brann/Siegelbaum lab/Columbia's Zuckerman Institute）
這項研究發表在今天的《自然》雜誌上。
「人類和老鼠是社會生物。我們都參與學習和天生的社交互動，有時促進合作，其他時間推動對配偶，食物和支配地位的競爭。大腦如何調解這些衝突的衝動一直是一個令人費解的問題，」史蒂文說。 A. Siegelbaum，博士，Gerald D. Fischbach博士，哥倫比亞大學歐文醫學中心神經科學教授和主席，哥倫比亞大學扎克曼研究所的首席研究員和該論文的資深作者。
「今天在老鼠身上的研究告訴我們，由幾千個細胞組成的小型CA2充當社會行為的紐帶，讓記憶影響參與社會侵略的決定，」他繼續道。
儘管人們對海馬體的其他區域了解很多，但CA2的體積小，再加上夾在較大的鄰近區域之間的難以接近的位置，使得研究具有挑戰性。但在2014年，Siegelbaum實驗室開發了一種用於開啟或關閉CA2的遺傳方法，並發現該區域對於社交記憶至關重要。
作為確定CA2是否可能調節其他社會行為的第一步，研究人員檢查了從CA2接收信息的大腦區域。他們發現CA2與外側隔膜有很強的聯繫，這是一個已知有一段時間的大腦區域，可以在限制攻擊方面發揮重要作用。事實上，經典研究和最近的研究都表明，包括人類在內的幾個物種的側隔中的腦損傷促進了過度激進的狀態。
「CA2與側隔膜的緊密聯繫使我們懷疑它是否也在這種類型的攻擊中發揮作用，」Siegelbaum實驗室的副研究科學家，該論文的第一作者Felix Leroy博士說。
為了找到答案，研究人員暫時關閉了一隻獨居於其家籠中的老鼠的CA2。然後他們將入侵者引入籠中並觀察其產生的行為。
當CA2關閉時，與正常情況相比，居民的攻擊傾向明顯減少。這種差異強烈表明，除了調節社交記憶外，CA2通常還可以驅動攻擊性行為。
但為什麼控制記憶的大腦區域也會被用來調節攻擊？一個線索來自於這樣一個事實：雄性小鼠在被安置在一起時會形成社會等級;一個佔主導地位的阿爾法男性坐在這個等級之上，接著是一系列越來越順從的男性。當一隻新的老鼠被引入殖民地時，陌生人和其他老鼠之間會發生一些戰鬥，直到社會等級被重新建立。
「看起來，在社交互動的開始 - 例如當常駐老鼠遇到入侵者時 - 動物的CA2形成了另一隻老鼠的社交記憶，一種社會ID標籤，」Leroy博士繼續道。 「在兩隻小鼠之間的相互作用中，CA2中產生的信號被發送到側隔，這有助於攻擊行為。」
研究小組表示，一種叫做血管加壓素的激素也可能起作用。當在大腦中釋放時，加壓素調節許多社會行為，因此該團隊詢問加壓素是否有助於確定小鼠是否決定發作。
「我們發現當血管加壓素在側隔中釋放時，CA2細胞有效激活側隔的能力大大增強，」Siegelbaum博士說。 「之前的研究揭示了加壓素與攻擊之間的聯繫，CA2似乎是這種效應的中心。」
由於精神分裂症和孤獨症患者的血管加壓素水平發生改變，研究人員希望進一步探討這些疾病是否以及如何與CA2功能障礙相關聯。（生物谷Bioon.com）