皮質紋狀體活動促進單配偶制行為

草原田鼠(prairie voles)是少數採單配偶制(monogamy)的動物，由於此一行為與人類社會相近，所以草原田鼠也被作為研究伴侶關係的動物。埃默里大學(Emory University)的神經科學研究發現雌性草原田鼠皮質紋狀體活動與伴侶親密行為之間的關聯。

基於之前的研究發現在草原田鼠腦內神經傳遞物質作用於皮質紋狀體區的前額葉皮質內側(medial prefrontal cortex, mPFC)和伏隔核(nucleus accumbens, NAcc)兩個區域，研究團隊在雌性田鼠腦中植入電極，紀錄這兩個腦區在雌田鼠與雄田鼠互動時的腦部活動。實驗結果發現在田鼠進行社交活動時兩個腦區的低頻相干性較高，證實mPFC-NAcc的連接性在同居行為的作用。研究團隊進一步分析何種同居行為會增強伴侶關係，通常田鼠的交配可以在接觸之初發生，並不限定在有伴侶關係的田鼠之間，真正顯示田鼠的伴侶關係的是堆擠(huddle)行為，但研究結果發現交配可以增強mPFC調變NAcc的迴路，並且增加堆擠的次數增強伴侶關係。最後研究團隊使用光遺傳學(optogenetics)的技術直接刺激mPFC-NAcc的迴路並觀察田鼠的行為，在阻止田鼠交配的情況下(使他們不會發生伴侶關係)，受刺激的雌田鼠更容易與特定的對象進行堆擠的動作，意即增加同居時親密行為的頻率。這項研究解釋了社會性行為中前額葉皮質內側的決策功能作用於獎勵功能相關的伏隔核的機制，幫助我們進一步理解動物社交時的腦部活動。



原始論文：
Amadei, E.A, et al.(2017) "Dynamic corticostriatal activity biases social bonding in monogamous female prairie voles" Nature
http://dx.doi.org/10.1038/nature22381

參考文章：
Love-Circuitry: Cortico-Striatal Reward Circuit Promotes Monogamous Pair-Bonding
https://www.technologynetworks.com/neuroscience/news/medial-prefrontal-cortex-to-nucleus-accumbens-activation-enhances-pair-bonding-289585


撰稿：高暐哲