雄性大鼠在期待性伴侣时发出的50千赫兹发声类型：安非他明戒断对其没有影响

《Behavioural Brain Research》：50-kHz vocalization subtypes emitted by male rats anticipating a sexual partner: lack of effect of amphetamine withdrawal

本研究通过超声发声（USV）分析，探讨了大鼠在安非他命戒断后对性伙伴预期的快感缺失情况。发现性期待的大鼠 emitted更多50-kHz叫声，且split和composite叫声比例显著增加，而传统指标如糖水偏好和强迫游泳测试未显示抑郁样行为。这提示split和composite叫声可能作为评估预期快感缺失的新指标。

　　### 研究背景与意义

抑郁症是一种广泛影响人类健康的严重心理疾病，其核心症状之一是“快感缺失”（anhedonia），即个体对通常能带来愉悦感的活动失去兴趣。目前，在啮齿类动物模型中，主要通过蔗糖偏好测试（sucrose preference test）来评估快感缺失。然而，这一方法并不能准确反映“预期性快感缺失”（anticipatory anhedonia），即在预期获得奖励时出现的情绪障碍，这种现象在抑郁症患者中尤为常见。因此，寻找更贴近人类临床表现的动物模型行为指标成为研究的重点。

近年来，50 kHz超声波发声（USVs）作为一种非侵入性的测量手段，引起了科学家们的关注。这种声音通常被认为是与积极情绪相关的，例如在社交互动或奖励性刺激下，啮齿类动物会发出更多50 kHz的超声波。然而，关于其在抑郁模型中的作用，尤其是在预期性快感缺失方面，研究仍显不足。因此，本研究旨在探讨在慢性安非他命（amphetamine）处理后的雄性大鼠中，是否会出现预期性快感缺失，并评估50 kHz超声波发声的变化是否与这种状态相关。

### 实验设计与方法

本研究采用了一种两阶段的实验设计。首先，对32只雄性大鼠进行了14天的每日注射处理，其中一组接受2 mg/kg剂量的安非他命，另一组则接受生理盐水。随后，在接下来的14天内，这些大鼠进入安非他命戒断状态，并在不同条件下进行测试，包括预期获得性伴侣和无伴侣的情况。实验中，使用了2×2设计，将大鼠分为四个子组：盐水-无伴侣、安非他命-无伴侣、盐水-有伴侣和安非他命-有伴侣。每组有8只大鼠。

在测试阶段，每只雄性大鼠在2分钟的预接触期（pre-access period）等待进入目标箱，以接触性伴侣。在接触期结束后，大鼠可以自由活动5分钟。同时，进行了蔗糖偏好测试和强迫游泳测试（FST）以评估抑郁症相关的典型行为表现。为了减少实验中的混淆因素，研究人员采取了多种措施，例如使用不同测试装置、避免气味转移、同时测试不同组别等。

此外，实验中还使用了高分辨率的视频和音频记录设备，以同步分析大鼠的行为和发声。通过软件分析，研究人员能够精确计算出大鼠在预接触期和接触期的50 kHz超声波发声频率、不同子类型的相对出现频率以及行为表现，如进入目标箱的延迟时间、在目标箱中停留的时间、以及在预接触期的移动距离等。

### 研究结果与发现

研究结果显示，在预期获得性伴侣的情况下，雄性大鼠的50 kHz超声波发声频率显著增加，且这种增加主要体现在两种罕见的子类型——“分裂”（split）和“复合”（composite）叫声上，而非传统的“颤音”（trill）和“平调”（flat）叫声。尽管安非他命处理通常被认为会诱导类似抑郁的行为，但本研究发现，安非他命戒断并未显著改变这些超声波的频率或子类型分布，也没有表现出预期的蔗糖偏好下降或强迫游泳测试中的不动时间增加。

这与之前的一些研究结果形成了对比。以往的文献表明，安非他命戒断会导致大鼠表现出类似抑郁的特征，如减少蔗糖摄入和增加不动时间。然而，本研究并未观察到这些典型的行为变化，可能与实验设计、剂量选择或测试方法有关。此外，研究人员还发现，预期获得性伴侣的雄性大鼠在行为上表现出更多的社交互动，如更频繁地在目标箱中移动，以及更短的进入延迟时间。这些行为变化与50 kHz超声波的增加趋势相吻合，进一步支持了该叫声与积极情绪之间的联系。

值得注意的是，分裂和复合叫声在以往的研究中并未被广泛讨论。然而，本研究发现，这两种叫声的出现频率与预期获得性伴侣的行为表现存在显著相关性。这表明，它们可能成为评估预期性快感缺失的新指标。尽管如此，这些子类型在安非他命处理后的表现并未发生明显变化，说明安非他命处理可能并未显著影响这些叫声的产生。

### 50 kHz超声波与非发声行为的关系

为了进一步探讨50 kHz超声波与非发声行为之间的关系，研究人员进行了相关性分析。结果显示，分裂和复合叫声的出现频率与大鼠在预接触期的活动水平、进入目标箱的延迟时间等行为指标存在显著正相关。这表明，这些叫声可能反映了大鼠对性伴侣的期待和积极情绪。相比之下，传统的“颤音”和“平调”叫声并未表现出类似的关联性。

此外，研究人员还发现，大鼠在不同实验条件下表现出的行为差异，如在有性伴侣的情况下，其移动距离和进入目标箱的频率均有所增加。这些行为变化可能与预期性快感缺失有关，而分裂和复合叫声的出现则可能作为这一过程的更敏感指标。因此，本研究提出，分裂和复合叫声可能提供一种更贴近人类抑郁症表现的评估方法，特别是在预期性快感缺失方面。

### 50 kHz超声波的生物学意义

分裂和复合叫声的出现似乎与特定的社交奖励情境相关。例如，有研究表明，这些叫声在触觉刺激（如抚摸）或预期社交互动（如玩耍）时会增加。然而，本研究中并未观察到这些叫声在安非他命戒断后的变化，这可能意味着它们与一般的焦虑或紧张状态无关，而是更特异性地反映积极情绪。

此外，分裂和复合叫声在基础状态下（即无预期奖励时）并不显著相关，这表明它们可能代表不同的行为或情绪过程。因此，这些叫声可能成为评估特定情境下情绪状态的工具，而不仅仅是整体的焦虑或兴奋水平的指标。

### 研究的局限性与未来方向

尽管本研究取得了一些重要的发现，但也存在一定的局限性。首先，实验中仅测试了单一剂量的安非他命，这可能无法全面反映其对情绪和行为的影响。其次，测试时间安排可能影响结果，例如在某些研究中，测试时间较早，而本研究选择在戒断后期进行测试，这可能影响了对抑郁样行为的检测。此外，实验仅关注雄性大鼠，未涉及雌性个体，因此结果的普遍性有待进一步验证。

未来的研究可以考虑使用更高剂量的安非他命或结合其他抑郁模型，以更全面地评估分裂和复合叫声在不同情境下的表现。同时，探索这些叫声在其他类型的奖励预期（如食物或社交）中的作用，有助于更深入地理解它们在情绪评估中的潜在价值。

### 研究意义与结论

本研究首次详细分析了雄性大鼠在预期获得性伴侣时的50 kHz超声波子类型变化。研究发现，分裂和复合叫声的出现频率显著增加，而传统的“颤音”和“平调”叫声并未表现出类似的模式。这一发现表明，这些罕见的叫声可能成为评估预期性快感缺失的新工具，尤其是在抑郁模型中。

此外，研究还发现，安非他命戒断并未显著改变这些叫声的出现频率或行为表现，这可能意味着该药物并未显著影响雄性大鼠的社交和情绪反应。然而，这与一些先前的研究结果相矛盾，因此可能需要进一步的实验来验证这些发现。

总之，本研究为理解50 kHz超声波在评估抑郁症模型中的作用提供了新的视角。分裂和复合叫声的出现可能反映了特定的社交奖励情境，而不仅仅是整体的情绪状态。这些发现不仅有助于改进动物模型的评估方法，还可能为开发更贴近人类抑郁症的动物实验提供新的思路。