和许多刚出生的哺乳动物一样,小老鼠哭着想引起母亲的注意。但是母亲并不能够本能地意识到这种呼唤,它必须通过学习了解子女的声音——就像人类的父母必须通过学习熟悉婴儿的哭声一样。一组研究者发现,催产素与建立信任和母子关系有密切关系,在这个过程中扮演着关键的角色。只有在催产素在雌鼠的大脑中发挥作用以后,它才会带着母亲的关怀对哭泣的小鼠做出回应。
“这是一项令人激动发给的研究,它可能有助于我们了解某些失调症,比如孤独症,”Emory大学的神经科学家Larry Young说。
为了了解催产素在母鼠大脑中的作用,纽约大学医学院的科学家通常是如何对小鼠的求助信号做出反应的。为了躲避捕猎者,母鼠经常会改变巢穴的位置。在前往新家的过程中,如果小鼠被落在了外面,就会发出一种超声的哭声。当母鼠听到这种哭声的时候,它会跑向被落下的小鼠,把它带回巢穴。还有些科学家证明,母鼠可能也会对不是自己的孩子发出的求助声做出回应,甚至会对播放呼救声的扬声器做出回应。但是,大多数没有生育过孩子的母鼠似乎对小鼠求助的哭声无动于衷。而且,有些没生育过的母鼠如果与带着孩子的母鼠关在一起,或者被注射了催产素,也会对哭泣的小鼠做出回应。
基于这个发现,研究团队的领导者,神经科学家Robert Froemke推测,催产素肯定有助于“让未生育过的母鼠产生母性”。但是是怎么做到的呢?研究人员从其他研究了解到,母鼠对小鼠求助声的记忆储存在大脑的听觉皮层里,这个部分控制着大脑对声音的处理。听觉皮层分左右两部分。在这两个部分中,研究人员都发现了催产素感应体和催产素生成神经元——这是以前从没有发现过的。他们还发现,左侧的听觉皮层中对这种激素的感应体特别多,这说明这部分大脑是专门用来认知社会信号的。Froemke说,“这与人类大脑中的单侧语言处理机制非常相似。”大多数人都是用大脑的左半球来控制语言的。
这些研究人员用药物阻断了这种反应,结果注射过药物的母鼠基本上都忽视了求助的小鼠,这进一步证明了左侧听觉皮层对于母鼠回应行为的重要性。
当研究人员在未生育过的母鼠的左侧听觉皮层注入催产素后,这些母鼠对哭泣的小鼠的回应速度远远超过了只注射了生理盐水的母鼠。对于有些被注射了催产素的母鼠来说,这种回应几乎是瞬间完成的。
这些研究人员又做了一些实验,并基于这些实验认为,催产素有助于母鼠记住小鼠的求助声,并关注它们。Young说,“催产素既能确保母鼠的大脑关注这些社会线索,又能促使它采取相应的行动。”
Emory大学的神经科学家Robert Liu说,发现催产素的新作用具有突破性的意义。“过去我们没想过催产素会在大脑中发挥作用。但是现在这个领域的研究者都为此欢欣鼓舞。”他和其他一些科学家认为,催产素很能够还会参与大脑对嗅觉和视觉信号的处理。而且,如果情况确实如此,这种所谓的“爱激素”可能会帮助我们更好地治疗孤独症和产后抑郁症等病症。