● 摘要
亲本育幼行为对动物的生存和繁殖具有重要意义。在哺乳动物中，母亲给子代提供营养和温度，长期以来，亲本育幼行为被认为由母亲承担，因此对母本行为已经进行了深入广泛的研究。而在一些单配制的物种，父亲也参与照顾后代。雄性通过育幼行为可以提高自身的生殖成功率。哺乳类只有大约5%-6%的父亲在抚育幼体中起着显著作用，而且由于理想动物模型的缺乏和受到研究手段的限制，所以有关父本行为的神经内分泌机制知之甚少。因此，最显著的问题是什么因素决定雄性的亲本照顾行为？而父本行为是如何驱动的。雌性由于经历怀孕、产子和哺乳等生理过程，引起体内激素的相应变化，而这些变化可能和母本行为紧密相关，而雄性没有这些生理过程，那么引起父本行为可能是其和配偶、幼仔相处的经历引起的，所以这些经历可能是引起父本行为启动和维持的因素，而这些因素如何影响父本行为目前仍不清楚；目前研究发现，父本行为在各个物种表现不尽相同，激素变化也没有共同模式。因此，哺乳期内的父本行为的详细变化和激素的变化值得探讨。本论文拟研究这些经历对父本行为及其相关神经内分泌的影响，从而揭示父本行为发生的机制。父母的脑是动态的和具有可塑性的，需要经过长期的内外因素的影响才能激发出对后代的照顾。目前，关于控制父本行为的脑区有哪些？相关激素和肽类通过哪些脑区对哪一种特定的父本行为发生作用？父本动机和奖赏发生的神经机制是什么？和激素和肽类有何神经联系？仍不十分清楚。已经发现催产素（oxytocin, OT）和多巴胺（dopamine, DA）在母本行为中发挥重要作用，而与父本行为的关系需要进一步研究。因此开展这方面的研究能够提供关于包括我们人类在内的哺乳动物最佳亲本照顾的重要信息，还可指导人们适时提供恰当的亲本照顾，保证人和动物的身心健康。所以本研究以具有双亲育幼行为的单配制棕色田鼠(Microtus mandarinus)为动物模型，探讨了不同生殖经历雄性的育幼行为、激素水平及其脑内相关区域突触结构的变化，及其对中枢OT 和DA 系统的影响。
（1）不同生殖经历的雄性对幼仔接近行为及其相关神经内分泌的影响：将成年雄性棕色田鼠分为未生殖雄性，仅与雌性配对但没有幼仔的配对雄性以及新父亲（初次当父亲的）雄性，分别观察他们接近含有陌生幼仔的不锈钢笼子的行为，结果发现，不同生殖经历的雄性对含幼仔的笼子的接近行为具有显著性差异，新父亲与其他两组相比显示出具有更短地潜伏期和更多地时间接近幼仔行为；免疫组织化学研究发现，新父亲组脑内室旁核（paraventricular hythalamic nucleus, PVN）、视上核（supraoptic nucleus, SON）和中视前区（medial preoptic area, MPOA）内的OT阳性颗粒显著增加，同时脑内未定带（zona incerta，ZI），MPOA，下丘脑腹内侧核（ventromedial hypothalamic nucleus，VMH），腹侧被盖区（ventral tegmental area， VTA）以及黑质致密部（substantianigra pars compacta，SN）内酪氨酸羟化酶（Tyrosine hydroxylase，TH）免疫阳性神经元数量增加；RT-PCR结果发现，新父亲组比其他两组雄性的伏隔核（nucleus accumbens，NaCC）和内侧杏仁核(medial nucleus of the amygdale, MeA)内催产素受体(oxytocin receptor, OTR)mRNA在的表达量增多。与交配未产仔的雄性相比，新父亲在NaCC多巴胺受体（dopamine receptor, DR）mRNA表达量增加；但在MeA的表达水平却都减少了。这些结果表明，具有父亲经历的雄性改变了对幼仔的接近行为反应，雄性NaCC和MeA的OTR和DR mRNA水平的改变可能参与调节了这些行为的表达。
（2）棕色田鼠父本行为启动及维持过程相关神经内分泌的变化：实验1：比较未生殖雄性，仅与雌性配对但没有幼仔的配对雄性以及新父亲（初次当父亲的）雄性神经内分泌差异。血清激素研究发现，与其他两组相比，新父亲组血清中具有更低水平的雄激素和更高水平的泌乳素；western blot分析发现，新父亲组OTR在NaCC和MeA的表达均高于其他两组。新父亲组D2R在NaCC的表达高于配对组，但与未生育组没有差异，在MeA的表达与配对组没有显著差异，但都低于未生育组。实验2：比较幼仔出生后第1天、7天和14天新父亲的父本行为。新父亲在幼仔出生后第1天有较多次的舔舐行为，但舔舐时间比第7天和第14天短。与第1天和第14天相比，在幼仔出生后第7天新父亲显示出较多的蹲伏在幼仔身上的行为，但蹲伏的次数3天之间没有显著差异。第7天衔回幼仔的行为明显高于其他两天，第7天和第14天衔回幼仔的次数明显多于第1天。哺乳期内父本行为在幼仔不同日龄呈现出明显的差异；血清激素研究发现，雄激素在第1、7和14天没有显著的变化。泌乳素在第1和7天都明显高于第14天。western blot分析发现，在NaCC和MeA的OTR随着幼仔出生后天数增加而明显减少。D2R在NaCC的表达第7天高于第1和14天，而D2R在MeA的表达3天没有差异。基于不同生殖经历的雄性对幼仔接近行为以及哺乳期父本行为的变化的结果，我们推测启动和维持父本行为与激素、OTR和D2R有关。父本行为其中会随着幼仔身体发育的完善和活动能力增加发生改变，雄激素的降低和泌乳素的升高对发生和维持棕色田鼠父本行为发挥一定作用。OTR可能是父本行为的启动激发因素。而D2R可能是父本行为的维持因素之一。
（3）不同生育次数对父亲育幼行为的影响：通过对新当父亲的雄性(new fathers, nf)和具有多次育幼行为的雄性（experienced fathers, ef）的父本行为、相关激素、脑内神经元突触结构及催产素受体和多巴胺受体进行比较。行为结果发现，在整个哺乳期内nf 与ef父本行为具有显著差异。ef组与nf组相比，ef有高水平的舔舐行为、衔回行为和筑巢行为，而nf则有高水平的蹲伏幼仔行为；血清检测结果发现，整个哺乳期ef比nf有较高水平的泌乳素，而雄激素两者没有明显差异；通过高尔基染色发现，nf，ef与配对雄性相比，树突数量、长度、树突棘密度以及树突棘分支数显著增加，而ef与nf在树突数量、长度、树突棘密度和树突棘分支数量没有显著差异；通过western blot分析发现，生殖经历显著改变了伏隔核内OTR和D2R的表达，而对内侧杏仁核OTR和D2R没有作用。以上结果表明，父亲经历改变相关脑区突触可塑性，而不同生育次数仅改变了父本行为、泌乳素水平以及特定脑区OTR和D2R水平。
综上所述，我们的研究发现雄性个体对幼仔不同行为反应与其生殖经历有关，通过雄激素、泌乳素以及脑内催产素和多巴胺调节这种行为，父亲的经历改变脑内相关区域突触可塑性。棕色田鼠父本行为在幼仔出生后呈现一定规律性变化，泌乳素可能参与父本行为的维持，而雄激素水平降低可能也和父本行为启动和维持紧密相关。不同生育次数可能通过对泌乳素以及特定脑区OTR和D2R的表达的调节从而影响雄性的育幼行为。