社会联系的扰乱对动物情绪和社会行为的影响及其神经内分泌机制研究

Stable social bonds play important roles on survival and breeding. Most studies focus on the effects of social isolation on physiology and behavior. During animals' lifespan, social bonds disturbance, such as cross-foster, companion rotation and pair-bond interruption are more common. But effects of social bonds disturbance on emotion and social behavior and its underlying neuroendocrine mechanisms are still unknown. Because traditional animal models (mice and rats) do not have complicated social behaviors, it is hard to establish social bonds disturbances model and find their mechanism. The mandarin vole, a socially monogamous rodent, offers a useful animal model. Using behavioral, molecular biological and neurobiological techniques, this study aims to prove the effects of social bonds disturbances on emotion and social behaviors; investigate changes of expression of oxytocin, vasopressin, dopamine and their receptors induced by social bonds disturbances; explore how the peptide system interacts with dopamine system to modulate the effects of social bonds disturbances on emotion and social behaviors. This study will help us to make sure the rule of social bonds disturbances impacting emotion and social behavior, the neuroendocrine mechanism of social bonds disturbances regulating emotion and social behaviors. The outcomes of this study will lay the theoretical foundation of scientific management of wildlife, improvement of animal welfare, optimizing animal feed and strengthening fitness. It also can provide a new prospective for prevention and treatment of emotion disorder and social problem induced by social bonds disturbances in human society.

稳定的社会联系对动物的生存和繁殖至关重要。目前对社会隔离影响动物生理和行为的研究较多，而亲子、同伴及配偶等社会联系的扰乱在动物生活史中更为常见，其对动物行为的影响及其神经机制却并不清楚。传统实验动物（如小鼠、大鼠）的低社会性使建立社会联系扰乱模型及研究其对社会行为调节机制的难度较大。本研究以高社会性单配制棕色田鼠为对象，运用行为学、分子生物学、神经生物学等方法，证明社会联系扰乱对动物情绪和社会行为的影响，通过分析社会联系扰乱时肽类、多巴胺及其受体的变化，探索肽类和多巴胺系统如何通过相互作用调节社会联系扰乱对情绪和社会行为的影响，对揭示社会联系扰乱影响情绪及社会行为的规律，阐明社会联系调节情绪和社会行为的神经机制有重要意义。通过该研究以期为野生动物的科学管理、提高动物福利、优化动物饲养及增强动物的适合度奠定理论基础，并为人类预防和解决社会联系扰乱引起的情绪障碍和社会问题提供新思路。

稳定的社会联系对动物的生存和繁殖至关重要。目前对社会隔离影响动物生理和行为的研究较多，而亲子、同胞及配偶等社会联系的扰乱在动物生活史中更为常见，其对动物行为的影响及其神经机制却并不清楚。传统实验动物（如小鼠、大鼠）的低社会性使建立社会联系扰乱模型及研究其对社会行为调节机制的难度较大。本研究以小鼠和高社会性单配制棕色田鼠为对象，通过行为学方法证明社会联系扰乱对动物情绪和社会行为的影响，结果发现：出生后进行交叉抚育扰乱亲子联系，增加了小鼠的焦虑样和抑郁样行为，改变了其社会行为了表达；青春期通过同伴轮换扰乱同伴联系能够降低小鼠的焦虑和抑郁水平，下调其自闭样行为的表达，同时增强其社会性、社会认知和社会行为；成年后打断已形成的配偶联系，提高单配制棕色田鼠的焦虑和抑郁水平，并使其刻板行为增加，损毁其社会认知能力，降低其社会偏好和社会行为的表达，上述效应雄性表现的更明显。本项目进一步利用分子生物学、组织学、光遗传学、化学遗传学等技术研究了这些社会联系扰乱模型下特定脑区树突棘密度、肽类和多巴胺系统的变化，以及特定神经通路对行为的调控作用，通过分析社会联系扰乱时肽类、多巴胺及其受体的变化，探索肽类和多巴胺系统通过相互作用对社会联系扰乱影响情绪和社会行为的调节过程，对揭示社会联系扰乱影响情绪及社会行为的规律，阐明社会联系调节情绪和社会行为的神经机制有重要意义。通过该研究以期为野生动物的科学管理、提高动物福利、优化动物饲养及增强动物的适合度奠定理论基础，并为人类预防和解决社会联系扰乱引起的情绪障碍和社会问题提供新思路。