Простой импульс — и поведение переворачивается: что на самом деле управляет сексуальным интересом

Исследователи из Лаборатории молекулярной биологии Рокфеллеровского университета под руководством Натаниэля Хайнца и Инес Ибаньес-Таллон сделали важное открытие в понимании того, как мозг управляет сексуальной мотивацией у животных с социальной структурой — в частности, у мышей. Их работа показала, что репродуктивное влечение формируется благодаря сложной системе в префронтальной коре головного мозга, чутко реагирующей на гормональные сигналы.

Речь идёт о схеме, стимулируемой окситоцином — так называемым "гормоном любви" — и гормонами яичников. Эта нейронная цепь связывает внутренние гормональные состояния с внешним социальным взаимодействием, помогая формировать поведение, направленное на размножение. При этом, как отметила Ибаньес-Таллон, система объединяет биологические сигналы с распознаванием партнёров, управляя сложной когнитивной активностью.

Особенно интересным оказалось то, что у самцов и самок мышей активация одной и той же схемы даёт противоположные результаты. По словам соавтора исследования, профессора Куна Ли из Университета Цинхуа, у самок нейроны побуждают стремление к спариванию, а у самцов — наоборот, снижают сексуальный интерес. Он подчеркнул, что схема адаптируется как под гормональное состояние, так и под пол, что и объясняет различия в половом поведении.

Исследование базируется на предыдущих открытиях команды, которая в 2014 году обнаружила особый тип клеток в медиальной префронтальной коре (mPFC) — нейроны, чувствительные к окситоцину (OxtrINs). Эти клетки способствовали восприимчивости к спариванию только у самок во время течки — аналога фертильного периода, соответствующего менструальному циклу у человека. В 2016 году та же команда показала, что у самцов активация OxtrIN уменьшает тревожность, но не влияет на неё у самок. Однако у самок она повышала социальный интерес к самцам.

В новом этапе исследования внимание было сосредоточено на слое 5 медиальной префронтальной коры, содержащем нейроны, экспрессирующие ген Cacna1h, ответственный за выработку кальциевых каналов — ключевых механизмов нейронной передачи. Эти нейроны связаны с передним ядром гипоталамуса — древней областью мозга, контролирующей базовые потребности: от сна до сексуального поведения.

С помощью передовых методов учёные отслеживали активность нейронов у самок на всех стадиях течки, наблюдая их поведение при контакте с самцами. Результаты показали: во время фертильности нейроны Cacna1h+ активизировались, провоцируя стремление к спариванию, меньшую избирательность и высокую сексуальную восприимчивость. При этом манипуляции с нейронами вызывали резкие поведенческие изменения: включение этих клеток у нефертильных самок "симулировало" гормональную готовность, а подавление активности у фертильных — блокировало интерес к спариванию.

У самцов — противоположный эффект: подавление нейронов Cacna1h+ повышало влечение, а активация — снижала его. Более того, у самок нейроны активно реагировали на сигналы от самцов, включая поведение, а у самцов аналогичной реакции не наблюдалось.

Ибаньес-Таллон назвала результаты поразительными, подчёркивая, что при одинаковых схемах и клетках мозг самцов и самок может демонстрировать принципиально разные реакции.

Следующий шаг исследователей — изучение влияния тестостерона, поскольку он связан с такими расстройствами, как тревожность, депрессия и шизофрения. Как отметил Ли, различия в реакции нейронов у разных полов могут указывать на важнейшую роль тестостерона в регуляции социального и эмоционального поведения.