長年にわたる神経学的研究により、オスとメスの脳の違いが指摘されるようになってきているが、神経科学者たちは、何がそのような性差を生み出しているのか、いまだに探求を続けている。今回、『ネイチャー・ニューロサイエンス』誌に掲載された最新の研究により、オスとメスのマウスが脅威に対して同じような行動反応を示すにもかかわらず、脅威をどのように処理するかに大きな違いがあることが明らかになった。この研究では、脅威と中立の合図を受けたときの側坐核（NAc）グルタミン酸作動性求心性の神経活動を記録した。
性別は脅威認知に影響するか？マウス研究で判明
オスとメスのマウスがどのように脅威を認識するかを評価するため、研究者たちは、関連する2つの脳回路と情報処理におけるそれらの役割を研究した。研究者たちは、潜在的な脅威に対する防御反応を引き起こす神経学的手がかりと同様に、脅威反応に関する情報を収集することを期待していた。
研究者たちはまず、脅威を知らせる音をマウスに認識させる訓練を行った。次に、安全を知らせる別の音を認識するように訓練した。オスとメスのマウスの脳活動を観察することで、研究チームは、異なる脳領域間のコミュニケーションがどのようにこれらの信号を処理しているかを確認した。その後、研究チームはそれぞれの脳の接続を一時的に「オフ」にした。そして、それぞれのマウスの脳が脅威をどのように認識しているかを分析することができた。
性別に基づく脅威の符号化を理解する
この研究以前は、科学者たちは一般的に、似たような行動は似たような脳機能を指していると考えていた。例えば、2匹のマウスが脅威を感じて逃げ出した場合、逃げ出そうとする脳の機能が類似していると考えられた。しかし、今回の研究では、マウスが脅威的状況に対して同じような反応を示したにもかかわらず、脅威の手がかりの識別には性差があることが明らかになった。この研究を率いたマギル大学のローズマリー・バゴット准教授は、「オスとメスのマウスは脅威に対して同じような反応を示すにもかかわらず、その反応の根底にある脳回路は同じではないことがわかりました」と述べている。メスのマウスでは、内側前頭前皮質と側坐核という2つの特定の脳領域が、脅威の手がかりの処理に重要な役割を果たしていた。一方、雄のマウスでは、腹側海馬と側坐核が脅威を認識する際に連絡を取り合っていた。
今後、このマウス研究の研究チームは、生物学的性別が脅威を処理する際の脳回路にどのような影響を与えるかを探求し続ける予定である。この研究は主に性ホルモンに焦点を当てる。これらの発見は、神経科学研究における性別の多様性を促進し、研究者が男性と女性の両方の被験者をより定期的に扱うようにする一助となるかもしれない。また、この発見は、被験者の生物学的性別とその要因の神経学的意味をターゲットとした精密治療の選択肢につながる可能性もある。最後に、今回の発見は、不安関連の精神疾患に対する医学界の理解に影響を与える可能性がある。脅威シグナルがない場合と比較して脅威シグナルを予測する学習が、疾患の発症に影響を与えるかもしれないからである。
この研究を率いたマギル大学准教授兼カナダ研究講座行動ニューロゲノミクスのローズマリー・バゴットは、「私たちが思慮深く厳密に性を生物医学研究に取り入れない限り、膨大な数の人々が科学的知識の恩恵を受けていない可能性があります」と語った。「私たちの研究は、最初の観察では必ずしも明確な性差が見られなくても、性別は考慮すべき重要な変数であることを示しています。もし男性と女性が同じような問題を解決するために異なる脳回路を使っているとすれば、ストレスに対する脆弱性が異なり、治療に対する反応も異なるかもしれません」。
ネズミの脅威学習を評価するために、Scantox Neuroは文脈的恐怖条件づけと受動的回避テストを提供している。不安に関連した行動を評価するには、高架式プラス迷路試験を適用することができる。すべてのテストはすぐに利用可能であり、脅威学習と不安のさまざまな側面を分析するためのいくつかのプロトコルを確立している。
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