Die Auswirkungen von sozialen Dynamiken auf Angstreaktionen bei Mäusen
Forschung zeigt, wie soziale Hinweise die Angstreaktionen bei männlichen und weiblichen Mäusen beeinflussen.
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Inhaltsverzeichnis
- Unterschiedliche Reaktionen auf Bedrohungen
- Neuer Ansatz zur Untersuchung von Bedrohungsreaktionen
- Geschlechtsunterschiede im Verhalten
- Verhalten unter Stress und mit unterschiedlichen Partnern testen
- Die Rolle sozialer Hinweise
- Erstarren und soziale Hinweise
- Synchronie in männlichen und weiblichen Paaren erkunden
- Stressauswirkungen auf Synchronie
- Die Auswirkungen von Vertrautheit auf Reaktionen
- Die Rolle von Partnern des anderen Geschlechts
- Mechanismen hinter dem Verhalten
- Soziale Verhaltensweisen und emotionale Zustände
- Beobachtung von Verhaltensänderungen
- Zusammenfassung der Ergebnisse
- Zukünftige Richtungen
- Fazit
- Originalquelle
Tiere, inklusive Menschen, leben oft in Gruppen aus Sicherheitsgründen. Wenn sie auf Gefahren stossen, müssen sie schnell zusammenarbeiten. Dafür müssen sie Bedrohungen erkennen und auf Signale von ihren Artgenossen reagieren. Studien zeigen, dass Soziale Signale beeinflussen können, wie Tiere sich fühlen und Gefahren wahrnehmen. Das bedeutet, dass die Gehirnregionen, die für Emotionen und soziale Informationen zuständig sind, miteinander verbunden sind.
Unterschiedliche Reaktionen auf Bedrohungen
In Studien mit Nagetieren wurden verschiedene soziale Verhaltensweisen in Bezug auf Angst identifiziert. Zum Beispiel können Nagetiere lernen, mehr Angst zu haben, wenn sie ein anderes gestresstes Tier sehen. Sie können auch Angst durch das Beobachten anderer lernen oder fühlen sich weniger ängstlich, wenn sie mit ruhigen Artgenossen zusammen sind. Diese Verhaltensweisen werden jedoch meist in Situationen untersucht, in denen Tiere allein sind oder lange nach sozialen Interaktionen getestet werden. Aber Reaktionen auf Gefahren passieren oft in Echtzeit, wenn Tiere gemeinsam reagieren.
Neuer Ansatz zur Untersuchung von Bedrohungsreaktionen
Um zu messen, wie Mäuse gemeinsam auf Bedrohungen reagieren, entwickelten Forscher eine neue Methode. Sie setzten Paarungen von Mäusen, die gelernt hatten, sich vor einem Geräusch zu fürchten, in denselben Raum. Als das Geräusch 2 Minuten lang abgespielt wurde, zeigten die Mäuse oft ähnliche Reaktionen. Diese Reaktion, genannt Erstarren, wurde durch soziale Hinweise von ihren Partnern beeinflusst. Ihre Methode hilft, zu sehen, wie Gefühle und soziale Interaktionen zusammenwirken, um synchronisiertes Verhalten zu erzeugen. Sie fanden heraus, dass männliche Mäuse ihr Erstarren stärker synchronisierten als weibliche Mäuse, was zu weiteren Fragen über Geschlechtsunterschiede führt.
Geschlechtsunterschiede im Verhalten
Forschungen an Menschen zeigen, dass Männer und Frauen in stressigen sozialen Situationen unterschiedlich reagieren können. Frauen, die die Hauptpflegepersonen sind, könnten engere Bindungen eingehen, um die Sicherheit ihrer Jungen zu gewährleisten. Das könnte weibliche Tiere eher dazu bringen, in stressigen Situationen Unterstützung zu suchen, im Vergleich zu Männchen. Angesichts der bekannten Unterschiede in der emotionalen Verarbeitung zwischen den Geschlechtern wollten die Forscher herausfinden, ob und wie diese sozialen und emotionalen Systeme in stressigen Situationen interagieren.
Stress und mit unterschiedlichen Partnern testen
Verhalten unterUm dies zu untersuchen, schufen die Forscher Situationen, in denen sie beeinflussen konnten, wie Männchen und Weibchen auf Stress reagierten. Sie paarte männliche und weibliche Mäuse mit vertrauten oder unbekannten Partnern und beobachteten, wie sich ihr Verhalten änderte. Sie stellten fest, dass Männchen eine signifikante Synchronisation und Koordination im Erstarrungsverhalten zeigten, während Weibchen je nach Situation unterschiedlich reagierten.
Die Rolle sozialer Hinweise
In ihren Experimenten schien es, dass die Mäuse, die zusammen erstarrten, von sozialen Signalen beeinflusst wurden, anstatt nur von ihren individuellen Angstgefühlen. Sie schlossen die Möglichkeit aus, dass die Synchronisation von nicht verwandten Faktoren stammt, indem sie das Erstarren in verschiedenen Anordnungen mass. Zum Beispiel, als Mäuse getrennt getestet wurden, zeigten sie ein viel niedrigeres Niveau der Synchronisation.
Erstarren und soziale Hinweise
Es scheint, dass männliche Mäuse eher geneigt sind, ihre Angstreaktionen zu koordinieren als weibliche Mäuse. Die Forscher verglichen verschiedene Situationen und sammelten Daten darüber, wie oft die Mäuse einzeln und in Paaren erstarrten. Die Interaktionen zeigten, dass männliche Paare eine grössere Synchronisation in ihrem Erstarren zeigten als weibliche Paare. Das deutet darauf hin, dass männliche Mäuse möglicherweise eine stärkere Tendenz haben, auf soziale Signale zu reagieren als Weibchen.
Synchronie in männlichen und weiblichen Paaren erkunden
Weitere Analysen zeigten, dass das Erstarren von Männchen positiv mit bestimmten Verhaltensweisen, wie dem Folgen der Handlungen ihres Partners, korrelierte. Das bedeutet, dass Männchen, die mehr Erstarrungsverhaltensweisen zeigten, auch eher dazu neigten, mit ihren Partnern zu synchronisieren. Im Gegensatz dazu zeigten weibliche Mäuse eine Korrelation mit anderen Verhaltensweisen und konzentrierten sich mehr darauf, nach dem Brechen des Erstarrens wieder in einen Erstarrungszustand zurückzukehren.
Stressauswirkungen auf Synchronie
Um zu sehen, wie Stress diese Dynamiken beeinflusst, setzten die Forscher Mäusepaare leichtem Stress aus, bevor sie testeten. Sie fanden heraus, dass Stress die Synchronisation in männlichen Paaren reduzierte, aber in weiblichen Paaren erhöhte. Stressed männliche Mäuse verloren ihre natürliche Fähigkeit, mit ihren Partnern zu synchronisieren, während gestresste Weibchen einen Anstieg der Synchronisation zeigten, möglicherweise aufgrund einer Veränderung in der Verhaltensstrategie.
Die Auswirkungen von Vertrautheit auf Reaktionen
Die Forschung schaute auch, wie die Vertrautheit zwischen Partnern die Angstreaktionen beeinflusste. Generell koordinierten vertraute Paare ihre Reaktionen besser als unbekannte. Männliche Mäuse zeigten einen starken Rückgang der Synchronisation, wenn sie mit unbekannten Partnern gepaart wurden, während Weibchen keine ähnlichen Störungen erlebten. Das deutet darauf hin, dass Weibchen weniger von sozialen Hinweisen unbekannter Partner beeinflusst werden.
Die Rolle von Partnern des anderen Geschlechts
Als die Forscher Paare aus männlichen und weiblichen Mäusen betrachteten, entdeckten sie ein anderes Muster. Diese gemischgeschlechtlichen Paare hielten hohe Synchronisationslevels aufrecht, unabhängig von Stress oder Vertrautheit. Das Ergebnis deutet darauf hin, dass weibliche Partner möglicherweise einen stabilisierenden Effekt auf männliche Partner in stressigen Situationen haben, was zu besserer Koordination und einer starken Reaktion auf soziale Hinweise führt.
Mechanismen hinter dem Verhalten
Die Forscher untersuchten die Gehirnregionen, die an diesen Verhaltensweisen beteiligt sind. Sie fanden heraus, dass bestimmte Hirnareale eine entscheidende Rolle darin spielen, wie Angst und soziale Signale bei Mäusen verarbeitet werden. Zum Beispiel wurden spezifische Gehirnareale während der Erstarrungsreaktionen aktiviert, besonders wenn die Tiere in Paaren waren. Die Verbindung zwischen diesen Bereichen könnte auch die Unterschiede in den Reaktionen von Männchen und Weibchen erklären.
Soziale Verhaltensweisen und emotionale Zustände
Die Forschung betonte das komplexe Zusammenspiel zwischen sozialen Verhaltensweisen und emotionalen Zuständen bei Tieren. Erstarren, oft als Zeichen von Angst gedeutet, wird komplizierter, wenn Tiere in Paaren sind. Ihre Reaktionen werden nicht nur von ihren Emotionen, sondern auch vom sozialen Kontext und den Hinweisen ihrer Partner geformt.
Beobachtung von Verhaltensänderungen
Im Laufe der Studie war klar, dass die Strategien, die männliche und weibliche Mäuse im Angesicht von Stress anwendeten, sich deutlich unterschieden. Männchen neigen dazu, ihre Aktionen eng zu synchronisieren und sind darauf angewiesen, das Erstarrungsverhalten des anderen zu folgen. Im Gegensatz dazu sind weibliche Mäuse selektiver in ihren Handlungen und zeigen die Tendenz, nach Bewegung in einen Erstarrungszustand zurückzukehren, was darauf hindeutet, dass sie die Hinweise ihres Partners sorgfältiger lesen.
Zusammenfassung der Ergebnisse
Insgesamt trägt diese Forschung zu einem besseren Verständnis davon bei, wie Gruppenverhalten als Reaktion auf Bedrohungen bei sozialen Tieren funktioniert. Die Dynamik der Angstreaktionen wird durch Geschlecht, soziale Interaktionen und die emotionalen Zustände jedes Partners beeinflusst.
Zukünftige Richtungen
Die gewonnenen Einblicke könnten zu umfangreicherer Forschung über soziale Verhaltensweisen in verschiedenen Kontexten führen, die möglicherweise emotionale Reaktionen mit breiteren sozialen Strategien bei Tieren und Menschen verknüpfen. Das Verständnis dieser Verhaltensweisen kann bei der Untersuchung von sozialem Stress und dessen Auswirkungen helfen, möglicherweise auch Einsichten in die psychische Gesundheit beim Menschen bieten.
Fazit
Diese Forschung wirft Licht darauf, wie soziale Interaktionen die Angstreaktionen von Tieren formen. Die Ergebnisse betonen die Bedeutung von Geschlechtsunterschieden und situativen Faktoren, um zu bestimmen, wie Tiere ihr Verhalten angesichts von Bedrohungen koordinieren. Die beobachteten Muster der Synchronität weisen auf ein komplexes Zusammenspiel zwischen individuellen Emotionen und sozialen Dynamiken hin, das weitere Untersuchungen wert ist.
Titel: Sex and stress interactions in fear synchrony of mouse dyads
Zusammenfassung: Socially coordinated threat responses support the survival of animal groups. Given their distinct social roles, males and females must differ in such coordination. Here, we report such differences during the synchronization of auditory-conditioned freezing in mouse dyads. To study the interaction of emotional states with social cues underlying synchronization, we modulated emotional states with prior stress or modified the social cues by pairing unfamiliar or opposite-sex mice. In same-sex dyads, males exhibited more robust synchrony than females. Stress disrupted male synchrony in a prefrontal cortex-dependent manner but enhanced it in females. Unfamiliarity moderately reduced synchrony in males but not in females. In dyads with opposite-sex partners, fear synchrony was resilient to both stress and unfamiliarity. Decomposing the synchronization process in the same-sex dyads revealed sex-specific behavioral strategies correlated with synchrony magnitude: following partners state transitions in males and retroacting synchrony-breaking actions in females. Those were altered by stress and unfamiliarity. The opposite-sex dyads exhibited no synchrony-correlated strategy. These findings reveal sex-specific adaptations of socio-emotional integration defining coordinated behavior and suggest that sex-recognition circuits confer resilience to stress and unfamiliarity in opposite-sex dyads.
Autoren: Alexei Morozov, W. Ito
Letzte Aktualisierung: 2024-06-10 00:00:00
Sprache: English
Quell-URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.09.598132
Quell-PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.06.09.598132.full.pdf
Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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