2025-04-05 20:30:00
转自：生物谷
如果把动物的交配行为比作一场精妙绝伦的舞蹈，那它绝不是随性起舞的即兴表演，而是一套天生自带的“编舞模板”：嗅探、追逐、骑跨、插入、射精，步步紧扣，毫无拖泥带水。更形象地说，这就像高手对弈，开局试探，中盘攻势凌厉，最后收官“一剑封喉”，整个过程既不含糊也不混乱，仿佛有一位无形的“总导演”在背后精确操控。
但问题来了，大脑究竟是如何确保这场“生物本能的快进电影”不会卡顿？是什么神秘的神经机制，让交配行为像精密编排的舞蹈一样自然推进，避免了在关键时刻掉链子？
来自北京生命科学研究所刘清华团队联合筑波大学的研究人员最近发表在Cell子刊Neuron的研究给出了答案——伏隔核腹侧壳层（vsNAc）正是这位“幕后导演”，它用神经信号指挥交配行为的节奏：乙酰胆碱（ACh）负责关键“冲刺”，决定何时从插入进入最终高潮，而多巴胺（DA）则像稳固节拍器，确保整个过程不会“断电”。此外，研究者们甚至发现了一种神奇的“脑波信号”——1.5-2.2 Hz的ACh-DA双重节律，竟然能精准预测交配是否成功。换句话说，大脑不仅在控制行为，还在“打拍子”。
“心动”之后，
小鼠大脑如何精准控制交配节奏？
一只雄性小鼠遇到了一位“心动”的雌性小鼠，接下来会发生什么？它不会直接冲上去，而是先嗅嗅味道，追逐一番，接着爬跨，尝试插入，最后完成射精。
在这个过程中，大脑如何精准指挥，让它们既不过早，也不拖延？既往研究发现，DA——这个掌管奖励和快感的神经递质，可能正是背后的“总导演”。
为了探究DA如何影响雄性小鼠的交配节奏，研究者锁定了伏隔核（NAc）——这是大脑中一个和动机、奖励密切相关的区域。但这个“指挥中心”并非铁板一块，它由不同的“部门”组成，包括核心区（cNAc）、内侧壳区（msNAc）和vsNAc。那么，究竟是哪部分在“操控”交配行为的节奏呢？
ACh与DA的“节奏游戏”
在小鼠的交配过程中，研究者发现不仅仅是DA在起作用，ACh也在背后默默操控着节奏，参与了这场神经信号的“交响乐”。通过特殊的标记技术，研究者能够清楚地看到，ACh释放的神经元和DA传递的轴突在大脑中紧密相邻，像一对默契合作的演奏者，它们共同影响着交配行为的节奏。
为了更直观地理解ACh和DA的互动，研究人员使用光纤光度记录法，实时监测它们在小鼠交配过程中的波动。
实验结果显示，ACh和DA在交配的关键阶段——尤其是在小鼠完成爬跨、进入插入阶段时——开始以一种特殊的节奏“合奏”。这种节奏犹如一首逐渐加速的交响乐，形成了一种独特的ACh-DA“双重神经节律”。这背后的秘密在于，ACh和DA信号通过烟碱型乙酰胆碱受体（nAChR）和多巴胺D2受体（D2R）之间的相互调节产生了这一节律。
这一现象表明，ACh可能是行为转换的核心驱动力，它提前启动了节奏并在整个插入阶段保持稳定的波动；而DA则更像是“执行者”，在ACh的引导下完成交配的推进。
当小鼠进入射精前的最后插入（IPE）阶段时，ACh和DA之间的“默契配合”达到了巅峰。在这一时刻，ACh的波动突然增强到2.2 Hz，而DA的节奏则骤然放缓。这个变化提示了一个重要的机制：ACh可能通过增强2.2 Hz的波动，促使DA释放的节奏减慢，从而触发射精。这就像是运动员在冲刺前进行短暂的步伐调整，以确保最终爆发的最佳时机一样。换言之，ACh在向DA发出一个明确的信号：“慢下来，射精就要发生了！”
当大脑失去"性爱指挥家"
接下来，研究进入到“白热化”阶段，既然ACh和DA信号通过nAChR和D2R之间的相互调节产生了神奇的双重节律，那敲低vsNAc中ACh或DA的关键受体，会发生什么？研究者用RNA干扰技术交出了一份"性福毁灭报告"。
这就排除了运动能力下降对交配行为的影响，进一步验证了D2R和ACh对交配行为的影响，确实是通过直接调节行为，而非间接干扰运动控制。
研究的最后，研究人员进一步验证了DA和ACh信号在交配行为中的关键作用。
他们通过光遗传学激活VTA（腹侧被盖区）到vsNAc的轴突来操控小鼠大脑中的DA信号，发现高频（20 Hz）刺激能够显著延长插入的持续时间和插入次数。这表明，DA不仅在交配开始时起着重要作用，还帮助维持了这一行为的顺利进行。
但这场“交配交响乐”并非单纯依赖DA。根据之前所述，ACh也在背后默默发挥着作用，调节着整个交配行为的节奏和转折点。研究还发现，ACh信号的作用尤其体现在交配行为的“启动”上。如果在交配前抑制了ACh的信号，雄性小鼠的登背、插入甚至射精的时间都被显著延长。这就好比在体育比赛中，如果运动员没有做好充分的热身，比赛自然就会拖延。而当ACh信号被激活时，情况则大不相同：它能加速从插入到射精的转变，仿佛一个信号发出，“准备好，快到终点了！”
总的来说，这项研究首次揭示vsNAc是调控雄性性行为序列转换的关键脑区，vsNAc中的ACh和DA动态变化紧密协调性行为从插入到射精的转换，ACh在插入到射精转换中起主导作用，而DA在维持插入行为中起关键作用。并且，特定的1.5-2.2 Hz双ACh-DA节律是成功交配的预测指标。
看来，性行为的高潮并非混沌的本能，而是大脑精密计算的结果。vsNAc中的ACh和DA通过精密的动态平衡，像时钟齿轮般啮合出快感的节奏。每一次插入的力度、射精的时机，都可能被这套"神经算法"精准控制。生命最原始的冲动，往往藏着最精妙的科学。
仍需指出的是，研究主要依赖于特定的技术和方法，可能存在技术局限性，并且研究结果在转化为人类性行为理解和治疗时可能面临挑战。
（转自：生物谷）