Inscopix神经元成像系统在研究专偶动物大脑中神经生...-2
成像期间，实验动物的伴侣偏好明显
在伴侣偏好测试中，实验鼠会特征性的偏好选择与单一伴侣进行互动。我们在田鼠情感连结形成的全过程中选取3个时间点进行20min伴侣偏好测试，并对其进行了钙成像记录。第一个时间点在田鼠尚未性成熟（day0），第二个在田鼠交配和同居短时间后（day6），第三个是田鼠交配和同居长时间后（day20）（图1G）。如预期，幼鼠在配偶前没有表现出伴侣偏好好，在配偶同居之后，显示并增强了伴侣偏好。特别是在长期同居后，田鼠在伴侣身边花的时间比陌生鼠更多（图1）。相应的，它同伴侣以及陌生鼠周围逗留的时间长度与实验时期高度相关。交配后，田鼠在伴侣旁单词逗留的时长也高于陌生鼠（图1I和2A）。他们还检查了实验鼠分别在伴侣和陌生鼠房间逗留时与被拴田鼠的平均距离。发现在配偶后，实验鼠跟伴侣鼠靠得更近（图1J）。因此在整个互动环节，在平均社交时长和与拴系鼠的距离上，均显示了伴侣偏好的形成。这些数据显示长时间同居会引起更强壮的情感连结，这也引出了另一个问题：情感连结的增强是否在NAc神经活动也上有所显示？
由于担心记录时间过短和成像记录附着物可能会影响伴侣偏好性的检测，因此，在同居短时间和长时间两个点(days 7 and
21)进行成像记录后，研究人员接着进行了常规3小时的伴侣偏好实验。在前后两个测试中均观察到了伴侣偏好，还发现与伴侣互动时间占总时间的比例在两个时间点是相关的，这在成像期间的实验中没有发现。与20-min测试不同，短期同居小鼠在3小时实验中对伴侣的偏好也很明显。这表明了常规3小时伴侣偏好实验比前面的20分钟实验更敏感和稳定，总体来说，这些数据确认了田鼠在配对和同居后对伴侣的偏好开始产生并持续增强。
实验鼠在与拴系的伴侣和陌生鼠进行互动时，NAc神经元群体活动没有改变
基于人类神经成像的研究，研究人员假设一个已经配对的田鼠在和伴侣互动时，NAc神经活动会比和陌生人互动要高很多。但在记录全部的钙事件后，经过对数据进行变量控制处理，数据结果并不能倒推与实验鼠互动的是伴侣鼠还是陌生鼠。他们将实验中持续至少1s的互动行为称作一次社交。幼年期田鼠对两个陌生鼠的单次社交时长没有变化；在配对后，实验鼠和伴侣互动的社交时长明显比同陌生鼠的长（图2A）。用其他计量标准衡量实验鼠与伴侣及陌生鼠的社交时长差异（图1H–J），也发现同居、配对时间越久，差异越明显（图2A）。
图2，实验鼠在情感连结建立前后，在与不同的拴系鼠进行互动的全程均有强烈的神经钙活动
他们发现细胞群的平均钙活动发生率在第一次社交和在单次社交的起始时比较高（图2B–D）。田鼠在与伴侣互动时，社交时长比与陌生鼠的长（图2A）。要弄清楚这些差异的影响，他们选择用一个混合效应模型，因为它完美的支持多协变量并且比标准线性模型可以更鲁棒的兼容结构数据。他们把单次社交时长，社交次数，及不同成像阶段，针对不同鼠，性别均设立固定权值，来实验确定哪个变量对神经活动起着最显著的影响。发现NAc在社交时有强活动，但在除去社交次数和社交时长两个变量后，发现实验鼠分别与伴侣和陌生鼠互动时的平均神经活动并没有差异。经过一系列实验，结果发现，大脑NAc编码这种情感连结的不会是神经元群的活动强弱变化。
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