在动物世界里，社交如同空气一般，看似无形却至关重要。对人类来说，社交不仅是生活的调味剂，更是心理健康的重要保障。然而，当社交的纽带被切断，会发生什么呢？在现实生活中，像新冠疫情期间的隔离措施，让人们深刻体会到社交隔离带来的心理影响。而在动物研究领域，社交隔离对大脑和行为的作用机制，一直是科学家们渴望解开的谜团。以往研究虽发现社交隔离会引发动物行为变化，但其中的神经和电路机制却知之甚少。为了深入探索这一神秘领域，国立成功大学的研究人员展开了一系列研究，相关成果发表在《Journal of Biomedical Science》上。
青春期 SI 对雄性小鼠社交行为的影响：研究人员将青春期（4 周龄）的雄性小鼠进行 1 周的社交隔离处理，之后进行一系列行为测试。在自由社交互动测试中，SI 小鼠与陌生同伴互动的时间明显多于群居（GH）小鼠；在物体探索测试中，SI 小鼠探索物体的时间也显著增加。但在短期习惯化测试中，SI 小鼠表现出明显的习惯化缺陷，难以适应重复的社交刺激。在三腔社交接近测试中，SI 小鼠在社交新奇偏好和社交识别记忆（SRM）方面存在显著缺陷。这表明青春期 SI 会增加雄性小鼠对社交互动和物体探索的渴望，但会损害其社交习惯化、新奇偏好和 SRM。
青春期 SI 对社交互动的长期影响：为了探究青春期 SI 的长期影响，研究人员将 SI 小鼠重新分组，在重新分组后进行行为测试。结果发现，重新分组的 SI 小鼠在自由社交互动测试中，与陌生同伴互动的时间仍多于 GH 小鼠，且 SRM 缺陷依然存在。而在成年期进行 SI 处理的小鼠，在社交互动和物体探索等行为上未出现明显变化。这说明青春期 SI 对雄性小鼠社交行为的影响具有持久性，且青春期是产生这种行为反弹效应的关键时期。
PVN 催产素投射到 VTA 多巴胺神经元的作用：研究人员通过 c-Fos 免疫反应分析和化学遗传学操作发现，SI 小鼠下丘脑室旁核（PVN）中 c-Fos+催产素+神经元的比例显著增加。化学遗传学抑制 PVN 催产素神经元的活动，会减少 SI 小鼠与陌生同伴的互动时间；激活 PVN 催产素神经元，则会增加 GH 小鼠的社交互动。通过纤维光度法钙成像技术，发现 SI 小鼠在社交互动时，腹侧被盖区（VTA）多巴胺神经元的活动明显增强。进一步研究表明，PVN 到 VTA 的催产素投射神经元在介导 SI 诱导的社交互动增加中起重要作用，注射催产素受体拮抗剂 L - 368,899 到 VTA 会减少 SI 小鼠的社交互动。
VTA 到 mPFC 的多巴胺输入的作用：研究人员对 VTA 多巴胺神经元的下游靶点内侧前额叶皮质（mPFC）和伏隔核（NAc）进行研究。通过化学损伤 mPFC 中的多巴胺能轴突终末，发现可以显著阻止 SI 诱导的社交互动增加，但对物体探索无影响。而损伤 NAc 中的多巴胺能轴突终末，对 SI 诱导的社交互动增加无明显影响。化学遗传学抑制 VTA 到 mPFC 的多巴胺能通路，同样能阻止 SI 诱导的社交互动增加。这表明 VTA 到 mPFC 的多巴胺能通路在协调青春期 SI 小鼠社交互动增加的表达中起关键作用。
在结论和讨论部分，研究揭示了青春期 SI 通过催产素调节 VTA 到 mPFC 的多巴胺能回路活动，对雄性小鼠社交行为产生持久影响。这一发现不仅证实了社交互动具有奖励性，还明确了相关神经回路的重要作用。不过，研究也存在一些局限性，如未涉及雌性小鼠，对 SI 影响 PVN 催产素系统的机制以及催产素对 VTA 多巴胺神经元长期影响的分子机制尚不清楚。尽管如此，该研究为理解社交隔离影响大脑和行为的神经生物学机制提供了重要线索，为后续研究指明了方向，有望推动相关领域的进一步发展，帮助人们更好地理解社交与大脑之间的复杂关系。
